Slovenska vojska je pred časom razpisala javno naročilo s povabilom za izdelavo trenažerja tanka, ki ga ima v oborožitvi. Ne za izraelsko modernizacijo tanka T55, poznano pod oznako M55S, ki se je izkazala za »strel« v prazno, temveč za tanke M84, ki smo jih podedovali od bivše jugoslovanske vojske. Gre za dokaj staro oklepno tehniko, jugoslovansko različico ruskega tanka T72, ki pa je svetovni rekorder po izdelani količini in razširjenosti po svetu. Kljub starosti so ti tanki še vedno v oborožitvi slovenske vojske, po nekaterih podatkih naj bi jih imeli nekaj čez 50, znano pa je, da so jih del konzervirali. Ker jih imamo in ker za njih šolamo posadke, je nekako logično, da vojska išče načine, kako to šolanje v vseh pogledih poceniti in naredi varnejše, saj je znano, da je šolanje s tehniko in na poligonu precej draga zadeva, da ne govorimo o ekologiji in vplivu na ljudi, ki živijo v bližini.

Naročilo za izdelavo trenažerja je prejelo ljubljansko podjetje ZootFly, ki je v javnosti znano po računalniških akcijsko-pustolovskih igrah. O podjetju kakor tudi o njihovem pogonu Xubl smo pred leti že pisali, nazadnje leta 2006, ko je podjetje pogon predstavilo na prvem slovenskem forumu inovacij. V podjetju so nadaljevali z njegovim razvojem, ki bo (je) po novem poznan kot pogon Zen, ta pa je tudi osnova trenažerja. Tega smo tudi preizkusili v praksi, čeravno bo prototip vojski predan konec tega meseca.

Vse tri »škatle«, v katerih so delovna mesta voznika, namerilca in poveljnika tanka. Mesta so med seboj povezana v omrežje, v vsaki škatli pa je ustrezen računalnik, ki skrbi, da simulacija teče tako, kot je zamišljeno.

TRENAŽER ZA VSE ČLANE POSADKE!

M84, za katerega je, kot zanimivost, del elektronske opreme izdelovalo slovensko podjetje Fotona, ima tri člane posadke – voznika, namerilca in poveljnika tanka. Vsak ima pred seboj svoje »delovno« mesto z specifičnimi napravami in vzvodi, bistveno pri simulaciji pa je tudi njihova medsebojna usklajenost pri izvajanju naloge. Osnovna taktična enota je tankovski vod s štirimi vozili. Simulator je izdelan tako, da je več trenažerjev mogoče povezati med seboj in tako simulirati tudi operacije celotne enote.

Denis Rožaj iz ZootFlyja razlaga: »Trenažer omogoča povezovanje več posadk. Lahko povežemo do 16 posadk, kar pomeni 48 vadbencev. Celoten trenažer je zasnovan tako, da lahko umetno inteligenco nadomestijo drugi vadbenci, kar seveda še dodatno dvigne stopnjo realizma.«

Trenažer sestavljajo trije kovinski boksi, ki so dimenzijsko prilagojeni »evro paletam« zato, da je njihov transport čim preprostejši, kar je bila ena od zahtev naročnika. Boksi so lahko med simulacijo zaprti, tako da ima posadka podoben občutek zaprtosti, kot ga je deležna v tanku med borbeno operacijo. Kar vidi posadka, vidi inštruktor na svojem zaslonu, na bokse pa nameravajo namestiti tudi dodatne zaslone, tako da bodo dogajanje lahko opazovali tudi drugi udeleženci, ki jih simulacija le zanima ali pa čakajo, da bodo tudi sami sedli vanj.

Pomembni deli opreme trenažerja tanka so mehanski. Voznik ima prave palice za nadzor nad gosenicami, ročko menjalnika in nožne komande (pospeševalnik, sklopka in zavora). Zanimiva je »komanda« za premikanje kupole tanka, merjenje in streljanje, ki je del opreme namerilca, oziroma ročka, ki jo premikamo po dveh oseh, gor in dol, levo in desno. Podobno velja za zadnjega člana, poveljnika tanka. Drugotne naprave, kot je armaturna plošča voznika, z vsemi kazalniki in stikali, pa so zaradi preprostosti trenažerja »narisane« na zaslonu, občutljivem na dotik. Vsak član ima na sebi »klasične« slušalke z mikrofonom, ravno ob našem obisku pa so prilagajali naglavna pokrivala tankistov oziroma čeladofone, ki zvok zajemajo prek senzorjev, pritisnjenih na vrat v bližini glasilk.

Pogled na okolico tanka je pri vseh članih, tako kot v borbenem položaju, prek »okularja«. Ker gre za trenažer, sta v njem dva majhna zaslona ločljivosti 640 x 480, na katerih računalnik prikazuje sliko okolice. Kakovost ali realnost okolice je tako omejena s kakovostjo teh zaslonov, iz lastnih izkušenj pa vam izdamo, da je zadovoljivo dobra.

Na dotik občutljiv zaslon so uporabili zato, ker je preprosteje in ceneje, kot če bi tudi to naredili mehansko.

TRENAŽER NI IGRA. ALI PAČ?

Cilj igre je zabava, medtem ko je cilj simulacije oziroma trenažerja učenje. Zato je pomembno, da so vanj vključene resnične lastnosti tanka, njegovega orožja ter vpliv okolice nanj. Pomembno je, da če kazalnik kaže hitrost 20 km/h, tako hitro tudi vozimo v simuliranem okolju, ter da leti granata tako, kot bo letela tudi na poligonu. Ker je bil tank M84 izdelan pri »nas« (sodelovala so podjetja iz celotne bivše države) in ker ga naša vojska uporablja dlje časa, je na voljo veliko pravih podatkov, ki so bili pri izdelavi trenažerja nujno potrebni.

Rožaj razlaga: »Podatke so nam posredovali pripadniki MORS, in sicer major magister Iztok Kočevar, ki je tudi vsebinski nosilec projekta pri naročniku, ter pripadniki 45. oklepnega bataljona SV, ki pa so končni uporabnik trenažerja. Podatki so zelo natančni, saj je precizna simulacija vseh delovnih postaj tanka ključnega pomena za izvedbo kakovostnega in uspešnega usposabljanja.«

Ker ne gre za igro, je realistično prikazano vse, kar se lahko tanku zgodi. Manjša drevesa lahko podre, večja ga ustavijo. Rob lahko stavbe tank uniči, če se zabije v sredino stavbe, se ustavi. Simulirani tank ne more premagati ovir, ki jih tudi pravi tank ne more.

Na potek vaje vpliva inštruktor, ki vadbence postavlja v nepričakovane položaje. Rožaj o funkciji inštruktorske postaje razloži: »Inštruktor lahko med potekom vaje spreminja vremenske razmere, vidljivost, čas dneva, dan, letni čas. Lahko pa tudi dodaja nove nasprotnikove oziroma prijateljske enote ter tako spreminja potek vaje. Razvili smo tudi »urejevalnik« vaj, ki inštruktorju omogoča izdelavo neomejenega števila vadbenih scenarijev, in sicer iz nabora 3D-objektov in enot, ki so v podatkovni zbirki trenažerja. Lahko dodaja nove hiše, vozila, enote...«

Namerilčeva ročka in okular od blizu.

REALNOST POKRAJINE IN AKCIJE

Bistvo trenažerja je, da sta prikazana okolica in dogajanje čim bolj realistična. Za trenažer so pri ZootFlyu skladno z zahtevami naročnika oblikovali model poligona Poček. V »navideznem Počku« naj bi bilo vse tako kot na pravem. Vzpetine, ceste, drevesa, zgradbe. Podrobnosti gredo celo do nivoja trave, ki rahlo valovi v vetru. Trenažer omogoča, da inštruktor za vajo nastavi datum in čas dneva, in temu se prilagodi prikaz okolja, celo sonce je na pravem mestu neba, kar seveda vpliva tudi na osončenost in osenčenost terena, kar je eden od pomembnih elementov taktičnega delovanja. Dovolj realistične so tudi animacije, na primer premik sovražnih enot, vojakov, ki tečejo pred tankom in eksplozije granat. Po eksploziji na mestu udara nekaj časa lebdi oblak dima in prahu, ki moti pogled.

Rožaj pove: »Virtualni poligon Poček je narejen na podlagi podatkov GIS in Ortofoto, ki so nam bili dani na voljo. Velikost vadbenega terena v trenažerju je 6 x 9 km. Vegetacija je narejena točno tako, kot je v resnici. Celo do podrobnosti kot, kje je mešani gozd, iglasti, listnati. Smo pa dodali kar nekaj cest in izmišljenih naselij, saj tako omogočamo vadbo tudi v pogojih asimetričnega oz. urbanega delovanja. Skladno s pogodbo je simulacija omejena na obdobje od aprila do septembra, zato ni snega. Lahko pa v realnem času menjamo vremenske razmere, vidljivost, uro dneva, Kot rečeno, smo v trenažer implementirali formulo poti sonca gleda na geografsko širino in dolžino Počka, kar je seveda izvedljivo tudi za vse druge terene, ki jih bomo nekoč dodali.«

Podrobnosti navidezne pokrajine so na visoki ravni.

POVEZAVA MEHANIKE IN NAVIDEZNE RESNIČNOSTI

Usklajenost delovanja mehanskih delov in programske opreme je na visoki ravni. Ko spustimo sklopko in pritisnemo plin, tank spelje takoj, brez cukanja. Podobno se, ko premikamo kupolo, naše premikanje »ročke« takoj pokaže tudi na zaslonu. Manjše pripombe bi lahko imeli na primer glede delovanja mehanskih delov, ki so preveč »podmazani«. Ročica menjalnika je namreč kar nekako premehka in glede na izkušnje z rusko tehniko ne verjamem, da je tako mehka tudi na pravem tanku. Podobno velja za pedala voznikovega dela, kakor tudi ročk za premikanje kupole in nadzora nad gosenicami. Vprašanje pa je, ali bi tudi mehanski deli morali biti bolj realistični, saj navsezadnje trenažer ni namenjen učenju vožnje tanka in upravljanja z njegovimi napravami. Namenjen je taktičnim vajam, torej treniranju usklajenega delovanja posadke v različnih položajih, v katerih se ta lahko znajde.

O umetni inteligenci (UI) sovražnih enot pa Rožaj pravi: »Značilnosti umetne inteligence so usmerjene predvsem v zagotavljanje učinkovitega vadbenega postopka, zato zna umetna inteligenca izvajati vse osnovne manevre premika in delovanja po sovražniku. Seveda pa ima inštruktor možnost usmerjanja UI v realnem času, kar pomeni, da lahko inštruktor s svojim ekspertnim znanjem iz taktike ustvari zelo izkušenega in dobrega nasprotnika. UI ima tri težavnostne stopnje, ki vplivajo na verjetnost zadetka. Lažji ko UI, manjša je verjetnost njegovega zadetka. Kot že rečeno, lahko pa se na nasprotno stran postavi drug tim vadbencev, kar seveda popolnoma spremeni taktično sliko.«

KAJ MANJKA, DA BI BIL »VELIK«?

Ko smo šli na preizkus trenažerja, smo pričakovali, da ta ne bo mehanski, temveč da bo le izboljšana različica igre, torej simulacije za treniranje, ki bi jo upravljali z miško in s tipkovnico. Zdaj, ko smo ga videli v živo, se nam je takoj porodilo vprašanje, kaj mu manjka, da bi bil na isti ravni kot trenažerji večjih vojsk. Rožaj je na konkretno vprašanje, kako primerja svojo programsko rešitev s tistimi, ki jih imajo veliki trenažerji, neskromno zatrdil, da se mu zdi njihova boljša in bolj dodelana. Priznal pa je, da njihovemu trenažerju manjkajo hidravlika in sistemi za povratni učinek na ukaze posadke. V tem primeru bi bila celotna izkušnja še bližja realnosti, vendar bi bil trenažer veliko dražji, in vprašanje je, ali bi si takega naša vojska lahko privoščila.

POTENCIAL?

Trenažer je odprt, kar pomeni, da ga je mogoče nadgrajevati z novimi vadbenimi okolji. Rožaj nam je zatrdil: »Velikost pokrajine je lahko tudi 100 x 100 km. Seveda pa je vprašanje, ali je tolikšna pokrajina za vadbo taktičnega delovanja (kar je cilj trenažerja) sploh potrebna. Velike pokrajine so namenjene predvsem vadbi na nivoju brigade. Poček je kot tip pokrajine eno najzahtevnejših okolij.«

Potencial je velik, saj je na svetu veliko vojsk, ki so opremljene s tankom T72, tudi njim pa je jasno, da so trenažerji nujnost pri sodobni vadbi vojakov. Prav tako je mogoče trenažer predelati za simulacijo drugih vozil, vendar zato potrebujejo čas. Rožaj je konkretnejši: »Če govoriva samo o spremembi tipa vadbenega vozila, govoriva o 8 do 12 mesecih dela. Če bi bilo treba narediti novo okolje in enote (tako prijateljske kot sovražne), pa se seveda čas izvedbe podaljša. Seveda pa lahko naredimo tudi trenažer kolesnikov, od 4 x 4 do 8 x 8. Ta proces bi bil daljši, in to predvsem zaradi prilagoditev in izdelave novega delovnega okolja vsakega člana posadke.«


Pogon ZEN
Grafični pogon je srce vsake simulacije ali interaktivne aplikacije z realnočasovnim prikazom grafične vsebine. Grafični pogon, ki so ga razvili v podjetju Zootfly zagotavlja tehnologije, ki poenostavljajo izgradnjo vizualizacijskih aplikacij in omogočajo prenosljivost končnega izdelka med različnimi operacijskimi sistemi. Glavne funkcije, ki jih omogoča grafični pogon, so:

• realnočasovno izračunavanje slik (real-time rendering),
• izračunavanje fizikalnega modela (physics model),
• zaznavanje trkov med objekti (collision detection),
• predstavitev 3D-prostorskega zvoka (sound playback),
• predstavitev animacij,
• upravljanje z umetno inteligenco (artificial intelligence),
• upravljanje z medmrežno komunikacijo (network),
• upravljanje s pomnilnikom (memory management) in
• zagotavljanje »večnitenja« (multithreading).

Pogon vsebuje vizualna razvojna orodja, ki so na voljo v integriranem razvojnem okolju in omogočajo poenostavljen in hiter razvoj vizualizacijskih aplikacij in interaktivnih aplikacij po metodi podatkovnega vodenja. Arhitektura grafičnega pogona je sestavljena po komponentah. To omogoča zamenjavo ali nadgradnjo specifičnega podsistema v samem pogonu. Tako je mogoče zamenjati fizikalni model, zvočni podsistem ali podsistem za medmrežno komunikacijo ... in s tem osnovno jedro preprosto pretvoriti v nov, prirejeni grafični pogon. Na primer, razmeroma hitro lahko prilagodimo pogon, ki je narejen za trenažer tračnega vozila v pogon, ki omogoča simulacijo letenja, vožnje ladje in podobno.

Moj mikro, Januar 2010 | Marjan Kodelja |