擴(kuò)展現(xiàn)實(XR)飛行模擬器通過以較低的成本提供沉浸式和逼真的飛行環(huán)境，徹底改變了飛行訓(xùn)練。本文將XR利用了最近的研究和數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析，評估飛行模擬器的有效性。此外，根據(jù)XR技術(shù)在航空訓(xùn)練中的優(yōu)勢和應(yīng)用，評估XR飛行模擬器最終取代傳統(tǒng)“圓頂”模擬器的功效。

XR飛行模擬器量化訓(xùn)練

美國空軍通過三年研究發(fā)現(xiàn)：在第一次飛行之前，使用虛擬現(xiàn)實的學(xué)生在所有40個衡量技能中有33個技能獲得顯著提升。

恩布里-里德爾大學(xué):在58學(xué)生飛行員之中，增加虛擬現(xiàn)實培訓(xùn)，減少了 30%首次單獨飛行的時間。

美國空軍：采用VR后，學(xué)生單獨駕駛飛機(jī)次數(shù)超過10次，明顯高于傳統(tǒng)課程。

提高可用性：美國空軍飛行員訓(xùn)練基地每年為300-400名飛行員提供60多個虛擬現(xiàn)實設(shè)備，而傳統(tǒng)的圓頂模擬器只有4-6個。

家中模擬訓(xùn)練：在家中使用飛行模擬器訓(xùn)練可將需要飛行時間最多減少20小時，高于聯(lián)邦航空局平均水平。

更廣泛的虛擬現(xiàn)實培訓(xùn)：在非航空虛擬現(xiàn)實培訓(xùn)中，學(xué)員可將掌握技能的速度提升4倍，比課堂或標(biāo)準(zhǔn)電子學(xué)習(xí)更有效。

由于全球飛行員短缺和培養(yǎng)更多飛行員的需要，航空業(yè)不斷尋求創(chuàng)新的解決方案來提高飛行員培訓(xùn)的效率和效果。傳統(tǒng)的飛行模擬器雖然有效，但通常價格昂貴，并且在復(fù)制不同飛行條件的能力方面受到限制。

XR飛行模擬器提供了一個有潛力的替代方案，提供身臨其境的訓(xùn)練體驗，可以以較低的成本高保真地復(fù)制真實世界的場景。

XR飛行模擬器的優(yōu)勢

更小的占用空間靈活性和可訪問性

XR飛行模擬器比傳統(tǒng)模擬器占地面積更小。這不僅降低了成本，還提高了可訪問性和可用性。

設(shè)備可以用在為飛行前和飛行后簡報和匯報而設(shè)計的教室中，通常位于飛行訓(xùn)練場所內(nèi)。因此，XR飛行模擬器提供了訓(xùn)練計劃的靈活性和更多的可及性。飛行員可以按照自己的速度和便利性進(jìn)行訓(xùn)練，而無需前往專用的模擬器場地。

與傳統(tǒng)模擬器一樣，XR設(shè)備不受天氣條件或飛機(jī)可用性的限制，進(jìn)一步增強(qiáng)了可訪問性。這種靈活性使飛行員訓(xùn)練對更廣泛的個人來說更容易獲得，包括那些在偏遠(yuǎn)地區(qū)的人或那些缺乏資金購買傳統(tǒng)模擬器的項目。

沉浸式培訓(xùn)環(huán)境

XR飛行模擬器創(chuàng)造了一個接近真實世界飛行條件的沉浸式訓(xùn)練環(huán)境。飛行員可以在受控的環(huán)境中體驗各種天氣條件、緊急情況和復(fù)雜的飛行動作?？梢越?jīng)濟(jì)有效地創(chuàng)建場景，并對其進(jìn)行修改，使飛行員處于基于當(dāng)前條件的沉浸式情境中，就像真實世界中不斷增強(qiáng)的準(zhǔn)備狀態(tài)一樣。這種身臨其境的體驗增強(qiáng)了態(tài)勢感知和決策技能，這對飛行員培訓(xùn)至關(guān)重要。

成本效益更高的培訓(xùn)方式

除了部署和使用傳統(tǒng)模擬器的費用之外，由于飛機(jī)操作、維護(hù)和燃料的高成本，傳統(tǒng)的飛行訓(xùn)練是非常昂貴的。XR飛行模擬器通過潛在地減少實際飛行小時的需求，提供了一種成本效益更高的替代方案，與傳統(tǒng)的圓頂飛行模擬器相比，其成本效益更高。飛行員可以在虛擬環(huán)境中練習(xí)和完善他們的技能，從而為飛行學(xué)校和航空公司節(jié)省大量成本。與傳統(tǒng)模擬器相比，沉浸式飛行模擬器的占地面積更小，也降低了建筑改造或建設(shè)成本。無需昂貴的圓頂和定制的加熱通風(fēng)和空調(diào)(HVAC)，沉浸式訓(xùn)練設(shè)備可以在具有標(biāo)準(zhǔn)HVAC和電源要求的普通辦公室環(huán)境中使用。

擴(kuò)展現(xiàn)實(XR)飛行模擬器已被證明是飛行員培訓(xùn)的有效工具，提供了身臨其境且經(jīng)濟(jì)高效的培訓(xùn)解決方案。它們增強(qiáng)了安全性、靈活性和可及性，使飛行員訓(xùn)練更加有效和全面。XR飛行模擬器未來將在塑造飛行員培訓(xùn)和航空安全方面發(fā)揮重要作用。雖然說這種技術(shù)將是圓頂模擬器終結(jié)還為時過早，但隨著技術(shù)的推進(jìn)，XR最終將成為飛行訓(xùn)練的主流技術(shù)。