суббота, 19 марта 2016 г.

Тренажер железнодорожного локомотива на основе компьютерной игры от белорусских энтузиастов


Не зря говорят, что пилотом или машинистом нужно родиться. Эти профессии с высокой долей ответственности требуют тщательной и серьёзной подготовки специалистов. Прежде, чем сесть за пульт машиниста, нужно не раз проверить себя в «искусственных условиях», довести свои действия до автоматизма и смоделировать различные нештатные ситуации. Для этого и создаются тренажеры.

Тренажер, созданный белорусскими разработчиками, воспроизводит модель узкоколейного тепловоза ТУ7А и предназначен для начальной подготовки машинистов локомотива. Он будет использоваться в обучении воспитанников Учебного центра Детской железной дороги. Тренажёр позволяет моделировать работу основных бортовых систем, воссоздаёт различные условия поездки по виртуальному маршруту и оценивает навыки вождения поезда у обучаемого.

Когда-то Дмитрий и его коллега Антон сами были юными железнодорожниками, а познакомились – в кружке железнодорожного моделирования. Поэтому всё, что связано с поездами, для ребят знакомо с детства, они, можно сказать, выросли на этом. Поэтому у них и возникла идея создать нечто такое, что было бы полезно для новых поколений юных воспитанников центра.

Но, несмотря на то, что над тренажёром ребята работают уже давно, с 2005 года, собрать все идеи и технологии в совершенную единую систему у них получилось только два года назад. «В основном сложности были с аппаратной частью, − говорит Дмитрий. − Достать все необходимые детали оказалось нелегко. Кроме этого, нам ещё понадобилась серьезная работа по разработке и адаптации программного обеспечения под нетривиальную для него задачу».



В основу тренажёра положен железнодорожный симулятор Train Simulator 2015. Его разработкой и поддержкой занимается британская компания Dovetail Games. «Никто до нас прежде не пробовал её использовать в качестве программного ядра для полноценного тренажера. Только недавно нами была обнаружена возможность игры не только принимать команды управления от пульта, но и обеспечивать полноценную обратную связь с приборной доской и интерфейсом пользователя. Это и стало поворотным моментом, который подтолкнул нас работать именно с ней», − рассказывает создатель тренажёра.

− «Правда, подстроить игру под себя оказалось не так просто. С помощью сторонних разработчиков-энтузиастов нами был создан комплекс программного обеспечения, выступающий своеобразным "буфером", обеспечивающим двусторонний обмен данными между ядром игры и внешним интерфейсом, с которым работает пульт управления. Всё сработало удачно».



Оказывается, подобные любительские симуляторы довольно популярны во всём мире, да и у нас в стране есть сообщества, разрабатывающее авиа- и автомобильные симуляторы. «Тренажёры для транспорта всегда были прерогативой крупных компаний. Но, насколько мне известно, пока нас в разработке "любительских" решений опередили лишь немцы с проектом Zusi. У них есть рабочие модули, позволяющие "оживлять" приборные доски, бортовые компьютеры на базе планшетов, органы управления на базе магнитных датчиков положения и пр. Но немцы делали этот продукт для себя, поэтому делиться исходниками, а тем более схемами модулей не станут», − рассказывает Дмитрий.

− «Но сейчас настолько развиты современные технологии, что изделие ничуть не худшего качества можно собрать своими руками – это будет дёшево и интересно. Мы хотим сделать технологию симуляторов более доступной и известной. В Беларуси большое сообщество любителей и разработчиков авиасимуляторов. Кстати, идею, как оживить приборную доску, нам подал знакомый, который профессионально занимается авиасимуляторами. "Виртуальные пилоты" подсказали нам программные средства, с помощью которых можно организовать обмен информацией, а это 90% успеха».

Данный тренажёр можно использовать не только для обучения новичков, но и для поддержания текущего уровня специалистов и проверки их знаний. К примеру, с помощью симулятора можно смоделировать нештатную ситуацию, которую на реальном тепловозе проводить не желательно: перегрев дизеля, занятость пути, неисправности систем сигнализации и т.д.



В Беларуси подобные тренажёры уже используют в обучающем процессе в техническом колледже железнодорожного транспорта Е.П.Юшкевича. В минском локомотивном депо есть тренажёры электровоза ВЛ80 и тепловоза ТЭП70БС. Поэтому можно смело говорить, что необходимость в таких симуляторах есть.

«Изначально мы хотели собрать полноразмерную кабину машиниста, и это, в принципе, нам по силам. Но мы преследовали иную цель – создать компактный, доступный в цене тренажёр для обучения молодых специалистов. Эту систему может самостоятельно собрать и установить у себя дома любой технически грамотный геймер. Я знаю человека, у которого в гараже собран действующий макет кабины самолёта ЯК40», − говорит Дмитрий.


Отделить железо от софта в данной конструкции тоже можно. Ребята изначально делали так, чтобы программная часть была максимально отвязана от аппаратной, а аппаратная в свою очередь – основана на типовых модулях, что позволяет гибко менять архитектуру системы. Если его использовать для автомобильных симуляторов, то единственное, что нужно, – это другое клиентское приложение. А так компьютеру как вычислительному комплексу всё равно - управляете вы тепловозом, машиной или самолётом, считают инженеры.


Монетизировать свою разработку в чистом виде ребята пока не собираются, да и это не было их целью. Они хотят популяризировать тренажёростроение в Беларуси и найти единомышленников. В планах перевести тренажер на собственный игровой движок. Для этого нужна команда таких же фанатов железной дороги и виртуальной реальности в целом, как они сами. Парни приглашают всех заинтересовавшихся их разработкой вступать в ряды «симмеров». У них есть чем поделиться и что рассказать.