Nadchodzi cenowa rewolucja w nowoczesnych systemach pokładowych?

Czy możliwe jest stworzenie glass cocpitu, którego cena nie przekraczała by kwoty koniecznej, do zakupu tanich, analogowych przyrządów pokładowych?

Z tym pytaniem zmierzyli się twórcy programu badawczego AVIONIC RESEARCH PROJECT realizowanego pod patronatem Wyższej Szkoły Oficerskiej Sił Powietrznych w Dęblinie oraz Aeroklubu RP. Głównym założeniem projektu jest budowa taniego elektronicznego systemu pokładowego nieodbiegającego standardami od rozwiązań proponowanych przez innych producentów. Jeżeli przyjmiemy, że koszt niezbędnego przyrządu analogowego z niższej półki to około 500 złotych za sztukę, to po przemnożeniu przez 8 (busola, wysokościomierz, wariometr, prędkościomierz, chyłomierz, zakrętomierz i instrumenty silnikowe) uzyskujemy kwotę około 4000 złotych. Jeśli chcemy nasze latadło dodatkowo wyposażyć w sztuczny horyzont i GPS należy ją powiększyć co najmniej dwukrotnie, a wciąż trzeba pamiętać, że to i tak połowa ceny elektronicznych urządzeń tego typu!. Pomysł budowy takiego „przystępnego” systemu awionicznego po wstępnej analizie wydał się  możliwy do realizacji,  przystąpiono więc do czynów.

Oferta rynku w dziedzinie czujników (akcelerometrów, czujników ciśnienia, magnetometrów, modułów GPS) jest bogata, a ich nabycie nie stanowi większego problemu. Pozostało opracowanie układu elektronicznego, zaprojektowanie płytki i montaż kilkuset elementów. Po miesiącu całość była gotowa do pierwszych testów. Okazało się jednak, że skonstruowane  działającego systemu stanowi nie więcej niż 10% sukcesu. Początkowe rezultaty stanowiły jednak dobrą podstawę do postawienie kolejnego kroku.  Rozpoczęło się mozolne opracowywanie protokołów i zmuszanie opornych elementów układu do współpracy. Problemów było naprawdę wiele. Otóż, współczesne układy  dostarczają niezliczoną ilość danych, więc wygląda to tak jak próba czytania gazety pod mikroskopem. Wyniki otrzymujemy niewielkim nakładem pracy, natomiast ich prawidłowa interpretacja i wreszcie przetworzenie na wartości odpowiednio bliskie rzeczywistym stanowi ogromne wyzwanie. Miniaturowe magnetometry nadają się bardziej do wykrywania łodzi podwodnych niż wyznaczana stabilnego kursu. Podobny problem dotyczy akcelerometrów. Nawet po prostym uśrednieniu czy też filtrowaniu, prezentowane dane wymagają analizy i określenia tendencji zmian. Celem przecież jest prezentacja mierzonych wartości w sposób bardzo czytelny, który umożliwia szybką ocenę sytuacji, a nie arkuszy danych obfitych w nieprzydatne, w tym momencie szczegółowe parametry. 

Dane gromadzone przez moduł pomiarowy prezentowane były za pośrednictwem programu, również prototypowego.

Po prawie roku pracy z zaawansowaną matematyką większość problemów udało się rozwiązać. Uzyskane efekty to przede wszystkim stworzenie systemu pokładowego wielokrotnie tańszego od konkurencyjnych, który nie tylko dostarcza wszelkich potrzebnych danych, rejestruje je, ale również jest  przyjazny dla Pilotów. Zabudowa prototypowych urządzeń wymaga nieznacznych nakładów pracy. Pilot może dowolnie skonfigurować sposób prezentacji gromadzonych danych. Opracowane sterowniki umożliwiają współpracę z programami operacyjnymi: Windows, Linux, Android dającymi możliwość zrezygnowania z zakupu dedykowanej matrycy i wyświetlania danych na urządzeniach mobilnych takich jak: telefony komórkowe, tablety czy też palmtopy. Obecnie moduł pomiarowy wyposażony jest w czujniki barometryczne (statyczne, dynamiczne, przeciągnięcia), platformę czujników ruchu, czujniki temperatury, system busoli, GPS. W zaawansowanym stadium jest stworzenie translatora sygnałów z silników rodziny ROTAX oraz transmisji danych w systemie Bluetooth. 

Pierwszy raz działające prototypy zostały zaprezentowane na Międzynarodowym Salonie Przemysłu Obronnego w Kielcach,  gdzie wzbudził spore zainteresowanie.
 

Stoisko projektu Kielce 2013 

Wizyta Wiceministra Obrony Narodowej Pana Waldemara Skrzypczaka

Konstruktorzy nie ukrywają, że stopniowo zmierzają do komercjalizacji projektu, który do tej pory miał charakter naukowy. Wiele wskazuje na to, że najbliższe miesiące będą kluczowe dla powodzenia projektu – zostaną one poświęcone na testy i badania dokładności systemu realizowane wspólnie  z Wyższą Szkołą Oficerską Sił Powietrznych w Dęblinie. Po ich pomyślnym zakończeniu planowane jest uruchomienie sprzedaży  (sprzęt niecertyfikowany) i  rozpoczęcie żmudnego, czasochłonnego i niestety kosztownego procesu certyfikacji. 

Trudno powiedzieć kiedy urządzenie  trafi do pierwszego odbiorcy, ale sądząc po dotychczasowym tempie prac wydaje się że nastąpi to w ciągu najbliższego roku.  
 

Twórcy projektu od lewej : Marek Sudomirski , Zygmunt Dziewoński, Błażej Sudomirski

Ostatnio do projektu dołączył Radosław Stanisławski, który jest odpowiedzialny za  stworzenie oprogramowania pod Androida