От Чобиток Василий
К Чобиток Василий
Дата 30.07.2012 18:33:07
Рубрики Танки;

Re: Юзабили

Привет!

Спасибо всем ответившим по сути моего вопроса.

Раз уж был затронут еще вопрос эргономики органов управления, хочу поделиться своими мыслями по поводу органов наведения вооружения. Собственно уже не раз упоминал, что в далекие времена занимался управляемостью танка в повороте, поэтому хоть и не наведение вооружения, но эргономика органов управления один из основных элементов этой проблематики.

Сразу оговорюсь, речь о прицельном наведении человеком, условно говоря, когда марку прицела надо совместить с точкой попадания боеприпаса. Причем, совместить предельно быстро и точно.

Для начала, в общих чертах, какие есть органы управления и чем именно они управляют?

Поскольку далее разговор пойдет о наведении вооружения, то я в основном обращаю внимание на органы управления, задающие направление. Сначала "как есть".

Органы управления транспортными средствами (автомобилем, танком, погрузчиком и пр.) в повороте - рули, штурвалы, рычаги, джойстики и т.д. (обобщенно - рули). Каждый имеет свои особенности, но все они объединены тем, что величиной или углом отклонения/поворота задают радиус поворота.

Да, можно сказать, что рули задают и угловую скорость поворота, но на одном и том же радиусе поворота на разных скоростях движения и угловая скорость будет разная. Водитель в общем случае, визуально оценивая кривизну дороги и текущее направление движения, корректирует отклонением руля текущий радиус поворота, чтобы траектория движения машины соответствовала текущим дорожным условиям.

Т.е., очевидно, что рули задают радиус поворота. Зависимость между поворотом руля и радиусом прямая (с некоторыми допущениями, конечно, в идеальных условиях, но в рамках текущего рассмотрения это не так важно).

Управлять рулем достаточно просто т.к. существует прямая связь между двумя линейными/угловыми величинами - отклонением/поворотом руля и радиусом поворота.

Управление угловой скоростью осуществляется при задании крена на самолете (упрощенно - джойстиком). Угловая скорость крена зависит от углов отклонения закрылков, которыми фактически и управляет джойстик. Управление креном весьма специфично с точки зрения эргономики, поэтому здесь углубляться не вижу необходимости - во всех остальных случаях органы управления направлением как правило имеют прямую зависимость с линейными/угловыми величинами, но не с угловыми скоростями.

Как наводится вооружение человеком? Непосредственно руками (стрелковое), поворотом ручки маховика (тяжелое стрелковое в легких башнях, обычно в БТР), поворотом джойстико-подобного органа управления, который задает скорость поворота башни (тяжелые башни обычно с пушечным вооружением).

Непосредственное наведение стрелкового вооружения самое быстрое и для своей дальности достаточно точное. Опытный стрелок может переносить огонь с одной цели на другую практически мгновенно.

В легких башнях передаточное отношение в механизме поворота небольшое. При вращении маховика эти башни поворачиваются достаточно быстро. Да, мы можем управлять скоростью поворота - чем выше скорость вращения маховика, тем выше скорость поворота башни. Однако, обороты маховика в точности соответствуют углу поворота башни - с какой бы скоростью мы не сделали пять оборотов угол будет один и тот же. При наведении прицельной марки на цель поворот маховика имеет точное соответствие перемещению прицельной марки. Эргономически тут все просто. Опытный наводчик, видя рассогласование между маркой прицела и целью, может на уровне автоматизма быстро повернуть маховики на нужную величину.

Тяжелые башни. Орган управления джойстикоподобен. В отличие от предыдущих случаев орган управления задает именно скорость поворота башни, прямой связи с углом поворота нет. И именно здесь эргономически сложнее. Да, наведение достаточно точное за счет широких пределов регулирования скорости и очень малой ее величины при незначительном отклонении пульта. Время, необходимое на наведение, больше не только из-за ограничений на скорость вращения башни, но и за счет корректировки положения прицельной марки, перемещение осуществляется с пульта не величиной перемещения, а скоростью.

Приведу всем известные примеры из современной жизни.

Одно время была мода на мини-джойстики в середине клавиатуры ноутбука. Они перемещали курсор мыши заданием скорости по углу отклонения. Причем, максимальная скорость, естественно, была ограничена, иначе курсор бросался бы из стороны в сторону без возможности его вовремя остановить. Т.е., в отличие от тачпадов и мышей время перемещения было больше. А как с точностью? Думаю, что тут и говорить не надо, кто таким джойстиком пытался поймать какой-нибудь трехпиксельный элемент или просто с первой попытки попасть в нужный пункт меню - знает.

Мыши, трекболы и им подобные. Абсолютное перемещение такого органа управления напрямую соответствует абсолютному перемещению курсора. Элементарны в освоении, скорость и точность позиционирования высочайшие (зависят в основном от качества устройства).

Почему этими устройствами просто управлять? Потому что они управляют двумя характеристиками - перемещением и его направлением. Причем между перемещением органа управления и курсора мышки соответствие прямое. При управлении джойстиком результирующее перемещение курсора в нужном направлении получается за счет управления тремя характеристиками: направлением, скоростью и временем перемещения (пока курсор перемещается ручку джойстика надо удерживает требуемое время).

При управлении джойстикоподобными устройствами мозг и моторика человека задают три характеристики (угол, направление и время отклонения джойстика), которые управляют тремя характеристиками (скорость, направление и время перемещения) с целью переместить курсор на определенное расстояние в определенном направлении. Мозг постоянно преобразует угол и и время удержания джойстика в скорость и время, а их, в свою очередь, в расстояние. Сложновато, правда, если задуматься о физическом смысле происходящего?

Перейдем к совсем бытовому примеру. Игрушки-стрелялки. Опытный игрок в "Контру" способен практически мгновенно развернуться на 180 и без каких-либо уточняющих доводок на цель выдать точный выстрел в голову противника. Орган управления - мышь, точное соответствие поведения прицельной марки поведению органа управления. Кто способен повторить подобное джойстиком? Насколько дольше и менее точным будет наведение?

Те же игровые приставки с джойстиками как основными органами управления. Как у них реализовано наведение в стрелялках? С ну очень большими допущениями. Игрок на приставке скорее имитирует наведение оружия, чем делает это на самом деле, - реагируя на очень грубые команды игрока игрушка обычно сама "захватывает" нужную цель за него.

Что имеем в итоге? Наводить прицельную марку вооружения на цель желательно таким образом, чтобы было прямое соответствие между перемещением органа управления и перемещением прицельной марки.

Как именно это сделать? Оставим за кадром техническую реализацию. Идеи есть, но я все-лишь обозначил проблему :-)

Предложения, заявления, жалобы есть? http://armor.kiev.ua/
От АМ
К Чобиток Василий (30.07.2012 18:33:07)
Дата 03.08.2012 02:21:09

Ре: Юзабили

>Что имеем в итоге? Наводить прицельную марку вооружения на цель желательно таким образом, чтобы было прямое соответствие между перемещением органа управления и перемещением прицельной марки.

берите мышку, так как скорость перемещения курсора у мышки можно изменять то будет прямое соответствие
От АМ
К АМ (03.08.2012 02:21:09)
Дата 03.08.2012 10:49:52

Ре: Юзабили

>>Что имеем в итоге? Наводить прицельную марку вооружения на цель желательно таким образом, чтобы было прямое соответствие между перемещением органа управления и перемещением прицельной марки.
>
>берите мышку, так как скорость перемещения курсора у мышки можно изменять то будет прямое соответствие

хм, практически все предпочитают мышку, когда есть выбор
От bedal
К АМ (03.08.2012 02:21:09)
Дата 03.08.2012 08:36:18

Практика показала, что тачскрин - правильное решение. Мышка - нет (-)
От alexio
К bedal (03.08.2012 08:36:18)
Дата 03.08.2012 16:47:45

Это вы так смело обобщаете на все области ? (-)
От bedal
К alexio (03.08.2012 16:47:45)
Дата 03.08.2012 21:56:58

Человек-то на все области один (-)
От Лейтенант
К Чобиток Василий (30.07.2012 18:33:07)
Дата 31.07.2012 01:58:44

Есть замечание

>Как наводится вооружение человеком? Непосредственно руками (стрелковое), поворотом ручки маховика (тяжелое стрелковое в легких башнях, обычно в БТР), поворотом джойстико-подобного органа управления, который задает скорость поворота башни (тяжелые башни обычно с пушечным вооружением).

Забыли новомодные "Дистанционно управляемые модули", которые могут быть вооружены как ракетно-пушечным, так и тяжелым стрелковым в необитаемых башнях и турелях. Включая ЗПУ на танках и ДУ пулеметы на хамви (кстати весьма массово применяются и вроде отзывы идут в превосходном ключне).
От Чобиток Василий
К Лейтенант (31.07.2012 01:58:44)
Дата 31.07.2012 02:09:30

Re: Есть замечание

Привет!
>>Как наводится вооружение человеком? Непосредственно руками (стрелковое), поворотом ручки маховика (тяжелое стрелковое в легких башнях, обычно в БТР), поворотом джойстико-подобного органа управления, который задает скорость поворота башни (тяжелые башни обычно с пушечным вооружением).
>
>Забыли новомодные "Дистанционно управляемые модули", которые могут быть вооружены как ракетно-пушечным, так и тяжелым стрелковым в необитаемых башнях и турелях. Включая ЗПУ на танках и ДУ пулеметы на хамви (кстати весьма массово применяются и вроде отзывы идут в превосходном ключне).

Почему забыл? Разве для их наведения используется какой-то способ не из числа перечисленных?

Предложения, заявления, жалобы есть? http://armor.kiev.ua/
От Лейтенант
К Чобиток Василий (31.07.2012 02:09:30)
Дата 31.07.2012 02:42:25

Re: Есть замечание

>Почему забыл? Разве для их наведения используется какой-то способ не из числа перечисленных?

Ну раз уж Вы озаботились не только классификацией способов, но и описанием объектов управления, то решил дополнить описание объектов управляемых джостикоподобными органами управления. И это существенно, потому что с учетом сказанного ввыше имеется тренд к тому, что этот способ становится доминируюшим для вооружения на всех классах бронетехники, в том числе и легкой, а способ с кручением рукояти отмирает.

Что же до классификации способов наведения, то было бы ошибочным не упомянуть автоматическое (без участия человека) и полуавтоматическое наведение, включая автоматы захвата и сопровождение цели сопряженные с РЛС, а также нашлемные очки-целеуказатели отслеживающие направления взгляда.
От Чобиток Василий
К Лейтенант (31.07.2012 02:42:25)
Дата 31.07.2012 03:03:32

Re: Есть замечание

Привет!
>>Почему забыл? Разве для их наведения используется какой-то способ не из числа перечисленных?
>
>Ну раз уж Вы озаботились не только классификацией способов, но и описанием объектов управления, то решил дополнить описание объектов управляемых джостикоподобными органами управления. И это существенно, потому что с учетом сказанного ввыше имеется тренд к тому, что этот способ становится доминируюшим для вооружения на всех классах бронетехники, в том числе и легкой, а способ с кручением рукояти отмирает.

А, понятно. В скобках просто примеры, они для понимания и не претендуют на полноту.

Способы рассматривают с точки зрения эргономики их использования, поэтому не имеет значения какой доминирующий, а какой отмирает. Причем, не является фактом, что у дистанционных модулей в обязательном порядке отсутствует "кручение рукояти".

>Что же до классификации способов наведения, то было бы ошибочным не упомянуть автоматическое (без участия человека) и полуавтоматическое наведение, включая автоматы захвата и сопровождение цели сопряженные с РЛС, а также нашлемные очки-целеуказатели отслеживающие направления взгляда.

Я уже один раз ответил. Конкретно здесь рассматривается эргономика органов наведения вооружения человеком. Какое нафиг автоматическое наведение? Автоматическому наведению эргономика до задницы.

Предложения, заявления, жалобы есть? http://armor.kiev.ua/
От Лейтенант
К Чобиток Василий (31.07.2012 03:03:32)
Дата 31.07.2012 10:47:22

Re: Есть замечание

>Я уже один раз ответил. Конкретно здесь рассматривается эргономика органов наведения вооружения человеком. Какое нафиг автоматическое наведение? Автоматическому наведению эргономика до задницы.

Так как насчет нашлемных целеуказателей у вертолетчиков? Это наведение человеком но не вертящаяся рукоять, не джостик и "не руками".
От alexio
К Лейтенант (31.07.2012 10:47:22)
Дата 31.07.2012 15:37:07

Re: Есть замечание

>Так как насчет нашлемных целеуказателей у вертолетчиков? Это наведение человеком но не вертящаяся рукоять, не джостик и "не руками".

А они сразу точно глядят куда надо или корректируют как-то ? Автомат цель захватывает ?
От Чобиток Василий
К Чобиток Василий (30.07.2012 18:33:07)
Дата 30.07.2012 18:46:52

Прошу извинить, это дубль предыдущего поста, но с исправленными описками (-)