RU145451U1

RU145451U1 - TRAINER OF THE LOCOMOTIVE TRAFFIC MOBILE TRAFFIC

Info

Publication number: RU145451U1
Application number: RU2012121419/12U
Authority: RU
Inventors: Алексей Валерьевич Воротилкин; Юрий Иванович Попов; Александр Львович Донской; Владимир Васильевич Власов; Борис Львович Зеликман; Михаил Афанасьевич Певзнер; Александр Григорьевич Ройзнер; Дмитрий Владимирович Рычагов; Ян Герцович Шихер; Федор Викторович Ярковский
Original assignee: Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги"
Priority date: 2012-05-24
Filing date: 2012-05-24
Publication date: 2014-09-20

Abstract

1. Тренажер локомотивной бригады тягового подвижного состава, содержащий модуль 1 рабочего места инструктора, блок 5 моделирования, модуль 11 рабочего места машиниста, расположенный в макете 17 кабины тягового подвижного состава, связанные между собой посредством сети 4, отличающийся тем, что введены модуль 14 рабочего места помощника машиниста и средство 18 ввода речевой информации, расположенные в макете 17 кабины тягового подвижного состава, и средство 19 регистрации переговоров, выход средства 18 ввода речевой информации подсоединен к входу средства 19 регистрации переговоров, выход которого связан с модулем 1 рабочего места инструктора посредством сети 4, оборудованного органами 2 выбора заданий и управления обучением, элементами 3 индикации и контроля действий машиниста и помощника машиниста связаны с сетью 4, при этом выход органов 2 выбора заданий и управления обучением подсоединен к сети 4.2. Тренажер по п.1, отличающийся тем, что блок моделирования снабжен модулем модели тяги, модулем модели тормозов, модулем моделей путевых устройств, модулем визуализации путевой обстановки, модулем имитации звуковых сигналов, каждый из которых связан с сетью.3. Тренажер по п.1, отличающийся тем, что модуль рабочего места машиниста снабжен органами управления и элементами индикации, при этом выходы органов управления подсоединены к сети, а элементы индикации подсоединены к сети своим входом.4. Тренажер по п.1, отличающийся тем, что модуль рабочего места помощника машиниста снабжен органами управления и элементами индикации, при этом выходы органов управления подсоединены к сети, а элементы индикации подсоединены к сети своим 1. The simulator of the locomotive brigade of the traction rolling stock, comprising a module 1 of the instructor’s workstation, a simulation unit 5, a driver’s workstation module 11, located in the layout 17 of the traction rolling stock cabin, interconnected via a network 4, characterized in that the operating module 14 is introduced the places of the assistant to the driver and the means 18 for inputting voice information located in the layout 17 of the cabin of the traction rolling stock, and the means 19 for recording negotiations, the output of the means 18 for inputting voice information is connected to the input means 19 for recording negotiations, the output of which is connected to the module 1 of the instructor’s workstation through a network 4 equipped with task selection and training control bodies 2, elements for indicating and monitoring the actions of the driver and the assistant driver are connected to network 4, while the output of the task selection bodies 2 and learning management connected to the network 4.2. The simulator according to claim 1, characterized in that the simulation unit is equipped with a traction model module, brake model module, track device model module, track visualization module, sound signal simulation module, each of which is connected to the network. The simulator according to claim 1, characterized in that the driver’s workstation module is equipped with controls and indication elements, while the outputs of the controls are connected to the network, and the indication elements are connected to the network by their input. The simulator according to claim 1, characterized in that the workstation assistant module is equipped with controls and indication elements, while the outputs of the controls are connected to the network, and the indication elements are connected to the network by

Description

Полезная модель относится к системам обучения персонала на железнодорожном транспорте и может быть использована для обучения локомотивных бригад на тренажерах машинистов тягового подвижного состава.The utility model relates to personnel training systems in railway transport and can be used to train locomotive crews on simulators of traction rolling stock drivers.

Известен тренажерный комплекс для машинистов и водителей железнодорожного подвижного состава, содержащий оснащенные компьютерами с программным обеспечением рабочие места инструктора и обучаемого, причем последнее представляет собой кабину машиниста, в которой установлен пульт машиниста с органами управления, контроля и индикации, динамическая платформа, кресло машиниста, система воспроизведения изображения и акустическая система (Патент РФ на полезную модель №94744).A well-known training complex for drivers and drivers of railway rolling stock, containing instructor and student workstations equipped with computers with software, the latter being a driver’s cab in which a driver’s console is installed with controls, control and indication, a dynamic platform, a driver’s chair, a system image reproduction and speaker system (RF Patent for utility model No. 94744).

Ограничением этого технического решения является возможность только индивидуального обучения машиниста во время занятий на тренажере.A limitation of this technical solution is the possibility of only individual driver training during training on the simulator.

Известна также система для автоматизированного контроля соблюдения локомотивной бригадой регламента переговоров для использования с локомотивным тренажером, отличающаяся тем, что она содержит средства ввода речевой информации, выполненные с возможностью ввода с локомотивного тренажера речевой информации, соответствующей переговорам локомотивной бригады; средства ввода информации о сценарии, выполненные с возможностью ввода с локомотивного тренажера по меньшей мере части информации по меньшей мере об одном сценарии, задающем содержание переговоров локомотивной бригады; средства анализа и определения ключевых слов, выполненные с возможностью анализа информации об указанном по меньшей мере одном сценарии и определения на основании этого анализа ключевых слов; и средства принятия решения, выполненные с возможностью поиска в указанной речевой информации ключевых слов, определенных средствами анализа и определения ключевых слов, и принятия на основании результатов этого поиска решения о степени соответствия содержания переговоров регламенту (Патент РФ на полезную модель №95835, публ. 20.07.2010).Also known is a system for automated monitoring of compliance by a locomotive brigade with the negotiation schedule for use with a locomotive simulator, characterized in that it comprises means for inputting voice information configured to input voice information from a locomotive simulator corresponding to negotiations of a locomotive brigade; means of inputting information about the script, configured to input from the locomotive simulator at least part of the information about at least one script that defines the content of the negotiations of the locomotive brigade; means for analyzing and determining keywords, configured to analyze information about the specified at least one scenario and determine based on this analysis of keywords; and decision-making tools made with the possibility of searching for keywords in the specified speech information, determined by means of analyzing and determining keywords, and making decisions on the basis of the results of this search on the extent to which the content of negotiations is consistent with the regulation (RF Patent for Utility Model No. 95835, publ. 20.07 .2010).

Настоящая полезная модель является дальнейшим развитием известной (Патент РФ №104757, публ. 20.05.2011) системы обучения персонала на тренажере машиниста тягового подвижного состава, из которой известен тренажер, содержащий модуль рабочего места инструктора, блок моделирования, модуль рабочего места машиниста, расположенный в макете кабины тягового подвижного состава, связанные между собой посредством сетиThis utility model is a further development of the well-known (RF Patent No. 104757, publ. 05.20.2011) personnel training system on the simulator of a traction rolling stock operator, of which a simulator is known that contains an instructor workstation module, a simulation unit, a driver’s workstation module located in mock cab traction rolling stock interconnected via a network

В этой полезной модели модуль рабочего места инструктора снабжен органами выбора заданий и управления обучением, элементами индикации и контроля действий машиниста, блок моделирования содержит модули моделей тяги и тормозов подвижного состава, модуль моделей динамических характеристик и схем подвижного состава, модуль моделей путевых устройств, модуль визуализации путевой обстановки, модуль имитации звуковых сигналов, а модуль рабочего места машиниста снабжен стандартными для этого рабочего места органами управления и элементами индикации. Кроме того известная полезная модель снабжена модулем для проведения групповых занятий со средствами визуализации, при этом модуль рабочего места инструктора снабжен элементами управления групповыми занятиями.In this utility model, the instructor’s workstation module is equipped with task selection and training control elements, indication and control elements of the driver’s actions, the simulation block contains modules of traction and brake models of rolling stock, a module of models of dynamic characteristics and schemes of rolling stock, a module of models of track devices, and a visualization module track conditions, a module for simulating sound signals, and the driver’s workstation module is equipped with standard controls and elements for this workstation and dikatsii. In addition, the known utility model is equipped with a module for conducting group exercises with visualization tools, while the instructor workstation module is equipped with group lessons control elements.

Эта система позволяет обеспечить возможность одновременно с индивидуальным обучением конкретного машиниста, использовать тренажер для коллективных занятий с демонстрацией обучаемым в реальном масштабе времени путевой обстановки и действий машиниста по управлению поездом, физических процессов в электрических схемах управления локомотивом, в пневматических схемах локомотива и поезда, динамических характеристик по длине поезда. При этом машинист обучается на тренажере в условиях, максимально приближенных к реальным, а коллективные занятия с группой обучаемых проводятся в отдельном помещении с помощью модуля проведения групповых занятий.This system makes it possible to provide, at the same time as individual training for a specific driver, to use the simulator for collective training with a demonstration by a learner in real time of the track situation and the actions of the driver in controlling the train, physical processes in electric control circuits of a locomotive, in pneumatic circuits of a locomotive and train, dynamic characteristics along the length of the train. At the same time, the trainer is trained on the simulator in conditions as close as possible to real ones, and collective lessons with a group of trainees are held in a separate room using the module for group lessons.

Недостатком этой и других известных систем обучения является невозможность одновременного обучения на тренажере в условиях, максимально приближенных к реальным, локомотивной бригады в составе машиниста и его помощникаThe disadvantage of this and other well-known training systems is the impossibility of simultaneous training on the simulator in conditions as close as possible to a real locomotive crew consisting of a driver and his assistant

Решаемая полезной моделью задача - расширение арсенала технических средств обучения локомотивной бригады, включая машиниста и его помощника в условиях, максимально приближенных к реальным условиям, обеспечивая при этом повышение безопасности движения поездов.The task being solved by a useful model is to expand the arsenal of technical means of training a locomotive crew, including the driver and his assistant, in conditions as close as possible to real conditions, while ensuring increased train safety.

Технический результат, на достижение которого направлено создание полезной модели, заключается в возможности совместного обучения локомотивной бригады в составе машиниста и его помощника в условиях, максимально приближенных к реальной работе в кабине тягового подвижного состава. Такое обучение направлено на выработку у локомотивной бригады навыков совместных действий по управлению тяговым подвижным составом, в том числе в нештатных и аварийных ситуациях, что способствует решению важной задачи железнодорожного транспорта - повышению безопасности движения поездов,The technical result, the achievement of which the creation of a utility model is aimed at, consists in the possibility of joint training of a locomotive crew as part of the driver and his assistant in conditions as close as possible to real work in the cabin of the traction rolling stock. Such training is aimed at developing skills in the locomotive team to jointly manage traction rolling stock, including in emergency and emergency situations, which contributes to solving the important task of railway transport - improving the safety of train traffic,

Для решения поставленной задачи с достижением указанного технического результата в известном тренажере локомотивной бригады тягового подвижного состава, содержащем модуль рабочего места инструктора, блок моделирования, модуль рабочего места машиниста, расположенный в макете кабины тягового подвижного состава, связанные между собой посредством сети, согласно заявленному устройству введены модуль рабочего места помощника машиниста и средство ввода речевой информации, расположенные в макете кабины тягового подвижного состава, и средство регистрации переговоров, выход средства ввода речевой информации подсоединен к входу средства регистрации переговоров, выход которого связан с модулем рабочего места инструктора посредством сети, оборудованного органами выбора заданий и управления обучением, элементами индикации и контроля действий машиниста и помощника машиниста, элементы индикации и контроля действий машиниста и помощника машиниста связаны с сетью, при этом выход органов выбора заданий и управления обучением подсоединен к сети.To solve the problem with achieving the specified technical result in the known simulator of the locomotive brigade of the traction rolling stock, containing the module of the instructor’s workstation, a simulation unit, the module of the driver’s workstation located in the mock-up of the cabin of the traction rolling stock connected by a network, according to the claimed device the driver’s workstation module and voice information input means located in the mock cab of the traction rolling stock and environments the registration of negotiations, the output of the input means of voice information is connected to the input of the means of recording negotiations, the output of which is connected to the module of the instructor's workplace through a network equipped with bodies for selecting tasks and training management, elements of indication and control of the actions of the driver and assistant driver, elements of indication and control of actions the driver and the assistant driver are connected to the network, while the output of the bodies for selecting tasks and learning control is connected to the network.

Возможны и другие варианты выполнения полезной модели, согласно которым целесообразно, чтобы:Other embodiments of the utility model are possible, according to which it is advisable that:

- блок моделирования был бы снабжен модулем модели тяги, модулем модели тормозов, модулем моделей путевых устройств, модулем визуализации путевой обстановки, модулем имитации звуковых сигналов, каждый из которых связан с сетью;- the simulation unit would be equipped with a traction model module, a brake model module, a track device model module, a track visualization module, an audio signal simulation module, each of which is connected to a network;

- модуль рабочего места машиниста был бы снабжен органами управления и элементами индикации, при этом выходы органов управления подсоединены к сети, а элементы индикации подсоединены к сети своим входом;- the driver’s workstation module would be equipped with controls and indication elements, while the outputs of the controls are connected to the network, and the indication elements are connected to the network by their input;

- модуль рабочего места помощника машиниста был бы снабжен органами управления и элементами индикации, при этом выходы органов управления подсоединены к сети, а элементы индикации подсоединены к сети своим входом.- the workstation assistant workstation module would be provided with controls and indication elements, while the outputs of the controls are connected to the network, and the indication elements are connected to the network by their input.

На фиг.1 изображена функциональная схема тренажера.Figure 1 shows the functional diagram of the simulator.

Тренажер локомотивной бригады тягового подвижного состава (фиг.1) содержит модуль 1 рабочего места инструктора с органами 2 выбора заданий и управления обучением машиниста и его помощника, элементами 3 индикации и контроля действий машиниста и его помощника, который связан, например, по сети 4, например, локальной, с блоком 5 моделирования.The simulator of the locomotive brigade of the traction rolling stock (Fig. 1) contains a module 1 of the instructor’s workstation with organs 2 for selecting tasks and training management for the driver and his assistant, elements 3 for indicating and monitoring the actions of the driver and his assistant, which is connected, for example, via network 4, for example, local, with block 5 simulation.

Блок 5 моделирования содержит модули моделей подвижного состава, в том числе модуль 6 модели тяги, модуль 7 модели тормозов, модуль 8 моделей путевых устройств, модуль 9 визуализации путевой обстановки и модуль 10 имитации звуковых сигналов. В состав модуля 9 визуализации путевой обстановки входят средства для демонстрации путевой обстановки, например, видеопроектор с проекцией изображения на экран (на фиг.1 не показаны). Модуль 10 имитации звуковых сигналов обеспечивает воспроизведение звуков и шумов, которые слышит машинист и его помощник в кабине подвижного состава, например, с помощью акустических колонок (на фиг.1 не показаны).Block 5 modeling contains modules of rolling stock models, including traction model module 6, brake model module 7, track device model module 8, track visualization module 9, and sound signal simulation module 10. The composition of the module 9 visualization of the travel environment includes means for demonstrating the travel environment, for example, a video projector with a projection of the image on the screen (not shown in figure 1). Module 10 simulating sound signals provides the reproduction of sounds and noises that are heard by the driver and his assistant in the cabin of the rolling stock, for example, using acoustic speakers (not shown in Fig. 1).

Модуль 1 рабочего места инструктора связан по сети 4 с модулем 11 рабочего места машиниста, который располагается, например, в макете 12 кабины тягового подвижного состава и содержит органы 13 управления и элементы 14 индикации, аналогичные стандартному оборудованию рабочего места машиниста подвижного состава.The instructor’s workstation module 1 is connected via a network 4 to the driver’s workstation module 11, which is located, for example, in the model 12 of the traction rolling stock cabin and contains control elements 13 and display elements 14 similar to standard equipment of the rolling stock driver’s workstation.

Кроме того, модуль 1 рабочего места инструктора связан по сети 4 с модулем 11 рабочего места машиниста с соответствующими органами 12 управления и элементами 13 индикации и модулем 14 рабочего места помощника машиниста с соответствующими органами 15 управления и 16 индикации, которые расположены в макете 17 кабины тягового подвижного состава. Кроме того, модуль 11 и 12 рабочего места машиниста и рабочего места помощника машиниста обеспечены средствами 18 ввода речевой информации, которые могут быть реализованы с помощью микрофонов.In addition, the instructor’s workstation module 1 is connected via a network 4 to the driver’s workstation module 11 with the corresponding control bodies 12 and display elements 13 and the assistant driver’s workstation module 14 with the corresponding control bodies 15 and indication 16, which are located in the model 17 of the traction cabin rolling stock. In addition, the module 11 and 12 of the workplace of the driver and the workplace of the assistant driver are provided with means 18 for inputting voice information, which can be implemented using microphones.

Средства 18 ввода речевой информации связаны со средствами 19 анализа речевой информации, которые могут быть реализованы, например, на основе регистратора речевой информации, которая затем анализируется инструктором для выяснения соответствия переговоров локомотивной бригады требованиям нормативного документа (регламента переговоров), либо для на основе средств автоматизированного распознавания речевых сообщений, например описанных в соответствии с патентом РФ на полезную модель №95835.Means 18 for inputting voice information are associated with means 19 for analyzing voice information, which can be implemented, for example, on the basis of a voice information recorder, which is then analyzed by an instructor to determine whether the negotiations of a locomotive team meet the requirements of a normative document (negotiation schedule), or for automated recognition of voice messages, for example, described in accordance with the patent of the Russian Federation for utility model No. 95835.

В этом случае, как показано на фиг.1, средства 19 анализа речевой информации связаны через сеть 4 с элементами 3 индикации модуля 1 рабочего места инструктора.In this case, as shown in FIG. 1, the voice information analysis means 19 are connected through the network 4 to the display elements 3 of the instructor workstation module 1.

Тренажер локомотивной бригады тягового подвижного состава (фиг.1) функционирует следующим образом.The simulator of the locomotive brigade traction rolling stock (figure 1) operates as follows.

Перед началом учебной поездки и во время нее инструктор на своем рабочем месте управляет процессом обучения с помощью органов 2 выбора заданий и управления обучением, а также контролирует действия обучаемой локомотивной бригады с помощью элементов 3 индикации и контроля действий машиниста и его помощника.Before the start of the study trip and during it, the instructor at his workplace controls the learning process using the bodies 2 of task selection and training management, and also controls the actions of the trained locomotive team using elements 3 of the indication and control the actions of the driver and his assistant.

Обучаемая локомотивная бригада во время поездки, находясь на своих рабочих местах в макете 17 кабины тягового подвижного состава, воздействует, соответственно, на органы 12 и 15 управления, информация о положении которых передается в блок 5 моделирования. Показания измерительных приборов и сигнальных устройств локомотивная бригада наблюдает с помощью элементов 13 и 16 индикации, путевую обстановку перед лобовым стеклом локомотива, сформированную модулем 9 визуализации путевой обстановки наблюдает с помощью видеопроектора на экране, характерные для реальной поездки звуки и шумы в кабине локомотива имитируются модулем 10 имитации звуковых сигналов, воспроизводясь с помощью звуковых колонок.The trained locomotive crew during the trip, being at their workplaces in the layout 17 of the cabin of the traction rolling stock, affects, respectively, the control bodies 12 and 15, the position information of which is transmitted to the modeling unit 5. The locomotive crew observes the readings of measuring instruments and signaling devices using the display elements 13 and 16, the traveling situation in front of the locomotive’s windshield, formed by the visualization module 9, observes the travel situation using a video projector on the screen, the sounds and noises characteristic of a real trip in the locomotive cabin are simulated by module 10 imitations of sound signals reproduced by means of sound columns.

Переговоры локомотивной бригады между собой с помощью средств 18 ввода речевой информации регистрируются средствами 19 регистрации переговоров и анализируются на соответствие регламенту инструктором на своем рабочем месте, либо результаты этого анализа поступают на рабочее место 1 инструктора из средств автоматизированного распознавания речевых сообщений, например описанных в соответствии с патентом РФ на полезную модель №95835.Negotiations of the locomotive brigade with the help of means 18 for inputting voice information are recorded by means 19 for recording negotiations and analyzed for compliance with the regulations by the instructor at their workplace, or the results of this analysis go to the workplace of 1 instructor from means of automated recognition of voice messages, for example, described in accordance with RF patent for utility model No. 95835.

По завершению поездки инструктор анализирует ее результаты, в том числе оценивает взаимодействие машиниста и помощника машиниста при моделировании нестандартных и аварийных ситуаций, а также соответствие их переговоров требованиям регламента.At the end of the trip, the instructor analyzes its results, including evaluating the interaction of the driver and the assistant driver in modeling non-standard and emergency situations, as well as the compliance of their negotiations with the requirements of the regulations.

В результате введения в систему модуля 14 рабочего места помощника машиниста, расположенного в макете 17 кабины тягового подвижного состава, а также снабжения модуля 11 рабочего места машиниста и модуля 14 рабочего места помощника машиниста средством 18 ввода речевой информации и средством 19 регистрации переговоров удалось увеличить скорость взаимодействия специалистов на тренажере при приближении к реальным условиям, повысить надежность и качество обучения, расширить функциональные возможности системы. Таким образом, в отличие от известных тренажеров предлагаемая полезная модель обеспечивает совместное обучение машиниста и помощника машиниста на своих рабочих местах в макете кабины тягового подвижного состава, что способствует приобретению навыков взаимодействия, в том числе в нештатных и аварийных ситуациях.As a result of introducing into the system a module 14 of the workplace of the assistant to the driver located in the layout 17 of the cab of the traction rolling stock, as well as supplying the module 11 of the workplace of the driver and the module 14 of the workplace of the assistant to the driver with means 18 for inputting voice information and means for recording negotiations, it was possible to increase the speed of interaction experts on the simulator when approaching real conditions, increase the reliability and quality of training, expand the functionality of the system. Thus, in contrast to the well-known simulators, the proposed utility model provides for the joint training of the driver and the assistant driver at their workplaces in the layout of the cabin of the traction rolling stock, which contributes to the acquisition of interaction skills, including in emergency and emergency situations.

Claims

1. The simulator of the locomotive brigade of the traction rolling stock, comprising a module 1 of the instructor’s workstation, a simulation unit 5, a driver’s workstation module 11, located in the layout 17 of the traction rolling stock cabin, interconnected via a network 4, characterized in that the operating module 14 is introduced the places of the assistant to the driver and the means 18 for inputting voice information located in the layout 17 of the cabin of the traction rolling stock, and the means 19 for recording negotiations, the output of the means 18 for inputting voice information is connected to the input means 19 for recording negotiations, the output of which is connected to the module 1 of the instructor’s workstation through a network 4 equipped with task selection and training control bodies 2, elements for indicating and monitoring the actions of the driver and the assistant driver are connected to network 4, while the output of the task selection bodies 2 and learning control connected to the network 4.

2. The simulator according to claim 1, characterized in that the modeling unit is equipped with a traction model module, brake model module, track device model module, track visualization module, sound signal simulation module, each of which is connected to the network.

3. The simulator according to claim 1, characterized in that the driver’s workstation module is equipped with controls and indication elements, while the outputs of the controls are connected to the network, and the indication elements are connected to the network by their input.

4. The simulator according to claim 1, characterized in that the workstation assistant module is equipped with controls and indication elements, while the outputs of the controls are connected to the network, and the indication elements are connected to the network by their input.