CN113299141A - 一种航空空乘模拟培训系统及培训方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种航空空乘模拟培训系统，包括航空模拟仓、航空中央控制系统、图像生成系统、智能评估系统、运动控制系统、数据传输单元和安装在航空模拟仓内各个位置的传感器，本发明提供的培训系统，实现了视景系统的高集成、低时延、可扩展式的分布架构、运动系统与视景系统一体化构建、高精准强延续的无值守智能考评系统。

Description

一种航空空乘模拟培训系统及培训方法

技术领域

本发明属于模拟航空空乘培训领域，具体涉及一种航空空乘模拟培训系统及培训方法。

背景技术

传统的空乘训练都是基于室内无实物模拟训练，并由主考官主观评测，真实感缺乏、可扩展性受限。训练耗费时间，并且很难收到良好的培训效果。随着现代技术的发展，航空设备日益增加，复杂，航线各类飞机数量将快速增长，乘务模拟训练设备的需求极为紧迫，一旦航空险情，损失不可估量。

近些年，交通运输业迅速发展,航空运输业也得到前所未有的重视。作为航空的主要从业者即空乘人员,其职业素养也成为航空服务水平的关键,要不断对其职业素养进行提升和培养。培养出高素质,高水平的专业空乘人员来适应现代化民航服务的需要。而空乘人员存在的知识系统性缺乏，技能性培养缺失尤其是实践性环境不足的问题也日益凸显出来，为强化空乘人员知识技能，拓展实践环境，为空乘专业人才提供行为性环境，推广一种提供培训使用的航空模拟器非常有必要。

航空模拟器作为模拟训练的重要装备。为使受训者在有限的空间内体验更加真实的飞行运动特性，根据人体的前庭感知系统理论，针对经典洗出算法结构的改进，保留经典洗出算法的三个主要通道。使用补偿理论，即在不改变人体感官阀值的基础上，由人体前庭感知系统分别对真实的感觉状态和洗出后的感觉状态进行比较，从而对经典洗出算法的相位进行补偿。在一定程度上减小了动感暗示的幅度并且提升了六自由度平台空间的利用率。

目前针对空乘的培训大部分是基于飞行模拟所用技术，但是针对航空乘务的模拟培训系统目前还不够多，并且传统的培训测评方式早已不适应现代的发展需求。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中存在的不足，完善其他培训项目，提供一种航空空乘模拟培训系统，通过多虚拟镜头的分布式舷窗视景系统和智能评估系统，使空乘培训稳定且安全。成功实现了航空模拟的硬件装配，并提供静态和动态两种培训方式，让用户更加沉浸在真实的培训中，可自定义不同的实况，让用户可对实时变化的环境进行反应训练，即本发明能够实际降低空乘培训的成本及风险。

具体技术方案如下：

一种航空空乘模拟培训系统，包括航空模拟仓、航空中央控制系统、图像生成系统、智能评估系统、运动控制系统、数据传输单元和安装在航空模拟仓内各个位置的传感器。

该培训系统中，安装在模拟仓各个位置的信息传感器，多传感器包括温湿度传感器、速度传感器、紫红外传感器，烟雾喷散机、视频粒子捕捉传感器、火焰模拟器可以清楚及时反馈舱内的及时状态并传输；并且可以根据中央控制系统进行培训项目的选择进行对应的培训并智能进行打分纠正。

进一步的改进在于：航空模拟仓下方设有六自由度运动模拟平台，所述六自由度运动模拟平台的运动选择可在航空中央控制系统操作。

六自由度模拟平台可以使得模拟仓所处的环境具有多样化的选择，用户可以根据自己的要求在软件界面中输入各个运动平台的运动规律，每个通道采集位移传感器的数据，通过控制算法，能实现液压缸高精度的位移控制。

进一步的改进在于：航空模拟仓的舷窗外设置显示装置，投影幕墙的投影由图像生成系统下达指令至显示装置。

在模拟仓的舷窗处设置多个视景，并在其外部设置显示装置显示出舱外的视景，使得培训更加真实。一般情况4个舷窗单元设置一台图像处理计算机进行部署。

进一步的改进在于：所述数据传输单元的数据传输来源包括地形/模型库、标准语音库和静态骨骼库。受训人员进行基础培训时，可以通过以上三个培训模型进行智能培训。

比如地形/模型库可以使得受训者更加熟悉航空舱；语音可以将训练合格后的语言模型作为对比形成语音库；根据基于Kinect的身份识别和姿势识别技术，对比建立的最新、最完善的静态骨骼数据库，识别姿势并进行打分。

一种利用上述航空空乘模拟培训系统的空乘培训方法，具体步骤如下：

步骤一：受训者进入航空模拟仓，管理者选择培训项目或者系统自动轮流安排每个项目；

步骤二：将受训者的整个过程都会通过传感器将相应数据（包括图片和培训结果）传送到中央控制系统，再经过智能评估系统进行打分或者发出整改意见。

进一步的改进在于：培训过程中航空模拟仓的舷窗显示各个不同场景增加体验感。

用户可以选择动态和静态两类培训项目，动态装备可模拟飞机滑跑起飞、巡航、降落、俯仰、侧滚及飞机迫降各种状态，是培训乘务员在飞机处于紧急状态下，帮助旅客正确使用机载紧急设备，并按规定的紧急撤离程序，正确熟练地紧急开启飞机各类舱门及应急出口，引导旅客训练从客舱撤离等职业技能的动态地面训练设备。静态装备可用于培训乘务人员在飞机处于紧急状态时/进行紧急水上迫降时，帮助旅客正确使用机载紧急设备，并按规定的紧急撤离程序，正确熟练地紧急开启飞机各类舱门及应急出口，引导旅客利用滑梯/救生筏等撤离设备迅速安全的撤离的静态专业训练设备。影像投射到在机舱外的投影幕墙中，加载地形、地景、模型等数据的场景，包括季节时间变换等做到实时切换，配合六自由度平台的运动，使用户体验航空飞行中的真实感。

有益效果：本发明提供的培训系统，实现了视景系统的高集成、低时延、可扩展式的分布架构、运动系统与视景系统一体化构建、高精准强延续的无值守智能考评系统，更新最新规范标准。通过决策及融合法对数据进行判别、过滤、分类等处理，实现虚拟机舱智能协作；两种空务训练模式，均摆脱有线通信方式，模拟效果更加逼真。

附图说明

图1 为实施例中整体系统的示意图。

具体实施方式

为了加深对本发明的理解，下面将结合附图和实施例对本发明做进一步详细描述，该实施例仅用于解释本发明，并不对保护范围构成限定。

一种航空空乘模拟培训系统，包括航空模拟仓、航空中央控制系统、图像生成系统、智能评估系统、运动控制系统、数据传输单元和安装在航空模拟仓内各个位置的传感器，多信息传感器，多传感器包括温湿度传感器、速度传感器、紫红外传感器，烟雾喷散机、视频粒子捕捉传感器、火焰模拟器，将多传感模拟器安装在航空舱机身，接着安装传感数据信息融合控制系统，为信息的传输做好准备，将单传感器滤波跟踪扩展至传感器网络的环境下，利用信息融合的方式处理网络中各传感器的跟踪信息，航空模拟仓下方设有六自由度运动模拟平台；航空模拟仓的若干个舷窗设置多个视景，其外设置显示装置，投影幕墙的投影由图像生成系统下达指令至显示装置；所述数据传输单元的数据传输来源还包括地形/模型库、标准语音库和静态骨骼库。

一种利用上述航空空乘模拟培训系统的空乘培训方法，具体步骤如下：

步骤一：受训者进入航空模拟仓，首先进行基本的项目培训，如地形/模型、语音培训、骨骼姿势培训等基础项目培训，此时会把监控到的信息传送给中央控制系统再到图像生成系统进行显示以及进入到智能评测控制台进行评分或纠正；

步骤二：然后进行仿真培训，通过六自由度平台选择对应的模式，进行不同场景对应的培训；

步骤三：根据模拟仓舷窗的视景进行培训，此为三维视景技术，使得培训更为真实并且可以通过控制及时该换场景，舷窗、驾驶室窗均为玻璃制作，在机舱外放置多块投影幕墙并配合多通道投影仪将视景内容输出至幕墙上作为视景输出，增加真实感；

步骤四：选择模拟座舱和飞行控制器项目进行培训，考察培训者对航空舱的熟悉程度；

步骤五：将所有数据信息汇总到智能评测控制台，其利用遗传算法优化的虚拟机舱协作智能评估技术评估受训人员的训练模式和项目，利用深度全序列卷积神经网络的语音识别技术训练后的语言模型对语音进行打分，李永刚Kinect的身份识别和姿势识别技术对姿势识别打分，最后总体汇总得出评分。

用户可选择动态和静态两种培训方案。动态装备可模拟飞机滑跑起飞、巡航、降落、俯仰、侧滚及飞机迫降各种状态，是培训乘务员在飞机处于紧急状态下，帮助旅客正确使用机载紧急设备，并按规定的紧急撤离程序，正确熟练地紧急开启飞机各类舱门及应急出口，引导旅客训练从客舱撤离等职业技能的动态地面训练设备。静态装备可用于培训乘务人员在飞机处于紧急状态时/进行紧急水上迫降时，帮助旅客正确使用机载紧急设备，并按规定的紧急撤离程序，正确熟练地紧急开启飞机各类舱门及应急出口，引导旅客利用滑梯/救生筏等撤离设备迅速安全的撤离的静态专业训练设备。影像投射到在机舱外的投影幕墙中，加载地形、地景、模型等数据的场景，包括季节时间变换等做到实时切换，配合六自由度平台的运动，使用户体验航空飞行中的真实感。

通过本实施例可以看出，这样训练能够摆脱传统的室内无实物模拟训练，由主考官主观评测的，和需要通过穿戴虚拟现实头戴式显示设备并行空务培训练习这两种方式。在真实的航空舱环境中，可以体验逼真的飞行场景，这样更加保证模拟训练的效果。

Claims (6)

1.一种航空空乘模拟培训系统，包括航空模拟仓、航空中央控制系统、图像生成系统、智能评估系统、运动控制系统、数据传输单元和安装在航空模拟仓内各个位置的传感器。

2.根据权利要求1所述的一种航空空乘模拟培训系统，其特征在于：航空模拟仓下方设有六自由度运动模拟平台，所述六自由度运动模拟平台的运动选择可在航空中央控制系统操作。

3.根据权利要求1所述的一种航空空乘模拟培训系统，其特征在于：航空模拟仓的舷窗外设置显示装置，投影幕墙的投影由图像生成系统下达指令至显示装置。

4.根据权利要求1所述的一种航空空乘模拟培训系统，其特征在于：所述数据传输单元的数据传输来源包括地形/模型库、标准语音库和静态骨骼库。

5.一种利用上述航空空乘模拟培训系统的空乘培训方法，具体步骤如下：

步骤一：受训者进入航空模拟仓，管理者选择培训项目或者系统自动轮流安排每个项目；

步骤二：将受训者的整个过程都会通过传感器将相应数据（包括图片和培训结果）传送到中央控制系统，再经过智能评估系统进行打分或者发出整改意见。

6.根据权利要求5所述的一种空乘培训方法，其特征在于：培训过程中航空模拟仓的舷窗显示各个不同场景增加体验感。

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