Forschungssimulator

Im Jahr 2012 hat der Lehrstuhl einen neuen Flugsimulator aufgebaut. Dieser wird für "Pilot-In-The-Loop" - Simulation im bodennahen Flug eingesetzt. Besonderer Wert wurde deshalb auf eine sehr detailgetreue Außensichtdarstellung gelegt.

Projektionssystem

Die Außensichtdarstellung gewährleistet eine sehr große Sichtbereichsabdeckung von 200° horizontal sowie +30°/-50°  vertikal auf einem sphärischen Screen mit 5m Durchmesser. Dies ermöglichen 6 Projektoren mit einer WUXGA-Auflösung (1920 x  1200 px). Für einen nahtlosen Übergang zwischen den Projektorenbildern sorgt ein kamerabasiertes Autokalibriersystem. Mit Hilfe des Kalibriersystems kann die Entzerrung des Bildes sowie die Abdunkelung der Bildränder (Warping & Blending) in der Bildgenerator-Software vorgenommen werden.

Hardware Architektur

Für den Forschungseinsatz ist ein möglichst generischer und modularer Aufbau des Simulators von großer Bedeutung. Dadurch ist es möglich, sowohl verschiedene Hubschrauber zu simulieren als auch in kürzester Zeit einzelne Komponenten in Hardware und Software auszutauschen.

Der "Simulations Host" und die "Instructor Station" sind die Kernelemente des Simulators. Hier wird das Flugphysikmodell simuliert. Zudem übernimmt der Host das gesamte Datenmanagement sowie die Zeitsteuerung der Simulation. Für das Cockpit stehen zwei Mensch-Maschine-Schnittstellenrechner zur Verfügung. Des Weiteren werden sechs Rechner für die Darstellung der Außensicht verwendet.

Bo105 Cockpit

Das Originalcockpit einer Bo105 bietet eine realistische Umgebung für den Piloten. Durch das erhaltene Doppelsteuer mit künstlichem Kraftgefühl vermitteln auch  die original Steuerorgane inklusive Trimmfunktionalität einen realistischen Eindruck. Die Instrumente wurden durch vier 15"Touch Panels ersetzt, um existierende sowie zukünftige Cockpitdesigns nachbilden zu können.

Gelände- und Navigationsdatenbank

Die Datenbasis für die simulierte Umgebung bilden ein digitales Geländemodell mit einer Auflösung von bis zu 1 m sowie hochauflösende Luftbilder des Geländes (Auflösung bis zu 0.20m/px).

Video

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Publikationen

  • Viertler, F., Hajek, M.: Requirements and Design Challenges in Rotorcraft Flight Simulations for Research Applications, AIAA SciTech - Modeling and Simulation Technologies Conference, Kissimmee, Florida, USA, 2015