Черная дыра

Основные разделы => Разное => Тема начата: Михаил Игоревич Смирягин от 06.05.2020 04:04:09

Название: Симулятор Союз-ТМА
Отправлено: Михаил Игоревич Смирягин от 06.05.2020 04:04:09
Всем привет, я вернулся и с новостями, вот уже как 10 лет (может больше) я занимаюсь разработкой симулятора космического корабля Союз-ТМА. Почему не МС? А по нему практически нет в сети информации, вот я и решил делать по кораблю 200й серии ТМА.
я много где уже писал об этом всякие разные статьти, но толку от них не было и как я понял народу это было не интересно, а для меня это - смысл жизни. Поэтому пишу в последнюю так сказать инстанцию (писал уже про Нептун и его ПО ИнПУ) в НК. Может кто поддержит, а может наоборот как некоторые скажет "зачем это старье воссоздавать, вот лучше бы ПТК занялся" - ПТК не доверяю, а МС мало информативен с технической точки зрения, ну и сам по себе ТМА мне очень нравится.
Так вот перейдем к симулятору. 
В первую очередь мы решили определится с языком - изучив многие симуляторы остановились на С++, как самым подходящем для данной задачи.
Далее мы (я + 14 летний парнишка Коля и еще несколько людей) разработали структуру симулятора - что и как моделировать.Основывались на статьях Центра Тренажёростроения в Новочеркасске. Они то и разрабатывают Дон Союз-ТМА (и МС).. Решили что все модели бортовых систем (Аргон-16, КС-020 и др) будем делать в виде группы модулей. Алгоритмы Дискретного Контура БЦВК "Чайка-3" так и решили оставить в виде управляющих слов (bool B[1] = 0 и т.д.), Пользовательский интерфейс - с этим возникли определенные сложности - поэтому пока что мы используем UI максимально похожий на тот, что используется в ДОН Союз-ТМА по тем скриншотам что мы нашли в сети, как самый максимально удобный для данной задачи, конечно мы будем целиком и полностью его переделывать под графический движок (Unity or UnrealEd) и  уже упрощать его под трамбование симулятора, а не тренажера ЦПК.

(https://forum.novosti-kosmonavtiki.ru/forum/file/122216) 
Главное окно программы "Моделирование и Управление"

Данную программы мы используем исключительно в качестве отладки всех алгоритмов работы систем КУРС Аргон и КС-020 на всех этапах полета. Пока мы не получаем 3-х мерную картинку, а работаем с графиками представленными ниже
(https://forum.novosti-kosmonavtiki.ru/forum/file/122217) 
Где на левом графике мы наблюдаем промах головки штанги относительно центра стыковочного узла в проекциях на стыковочный агрегат СМ (пока с СМ работаем), а справа график сближения дальность и промах по оси Z ТК
Есть еще графики которые использует ЦПК, к примеру Закон Управления в продольном канале
(https://forum.novosti-kosmonavtiki.ru/forum/file/122218) 
ну и десятки других графиков, форматов и сем, помогающих нам оценивать работоспособность систем корабля в автоматическом режиме.
Но это не главное, все это нам позволяет проконтролировать алгоритмы вычислительных систем корабля в режиме автоматического полета.Но для того что бы все это работало нам необходима сама важная часть симулятора - Математическая Модель Движения, которая с заданным шагом будет интегрировать уравнения движения и на выходе давать нам положение корабля в пространстве, С ней возникли огромные трудности, никто из нас не математик и ранее ни имел дело с подобными вещами, поэтому пришлось перерыть весь интернет, в поисках того, что нам было нужно и мы нашли Дубошин "Небесная Механика", Соловьев "Управление Космическими полетами" и другую литературу под каждую систему, с чем сейчас и разбираемся.

Если Вам интересная эта тема, то вот несколько статей на пикабу о нашем симуляторе: https://pikabu.ru/@SoyuzDeveloper (https://pikabu.ru/@SoyuzDeveloper)
Адрес для связи: soyuz.developer@gmail.com (mailto:soyuz.developer@gmail.com)

Тут я постараюсь публиковать почаще информацию о симуляторе, а так же отвечать на ваши вопросы касаемо нашего проекта.
Название: Симулятор Союз-ТМА
Отправлено: Михаил Игоревич Смирягин от 06.05.2020 04:39:57
Конечно мы реализовали многие штатные форматы используемые на корабле. так что людям имеющим ранее опыт работы с этим изделием будет проще, к приберу экран ВКУ на который (пока что) выдается только информация с прибора БФИ (Блок Формирования Изображения) Символ 
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/140591.png)
Так же были введены и уже знакомые многим форматы КСПл и КСПп. Уже даже есть алгоритмы обработки многих команд и их исполнение. про логику работы КСП расскажу попозже, пока стыдно - уж очень она сырая.
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/140650.png)
Все сигнальные табло как это сделали ЦТС для ЦПК (если я не ошибаюсь) мы сформировали так же на одной форме добавив туда несколько отладочных транспарантов.
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/140645.png)
Как видно состав транспарантов соответствует 200й машине (если точнее, то 219, так как из ее модели ИНПУ брали этот набор).
В перспективе все это должно быть реализовано на 3-х мерной модели пульта ПСА-2МЭ "Нептун-МЭ", Который оператор будет наблюдать (и работать с ним) в течении всего режима.
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/140632.png)
Название: Симулятор Союз-ТМА
Отправлено: Павел73 от 06.05.2020 04:55:11
Это будет что-то похожее на "Орбитер"?
Название: Симулятор Союз-ТМА
Отправлено: Михаил Игоревич Смирягин от 06.05.2020 07:45:04
ЦитироватьПавел73 написал:
Это будет что-то похожее на "Орбитер"?
Графически - да. управление от первого лица вид из кабины спускаемого аппарата с месте командара корабля (ил кого выберешь в параметре начальные условия). По сложности нет - намного сложнее.
Небольшой скрин графики. Так сказать интерес развить)(https://forum.novosti-kosmonavtiki.ru/forum/file/122225) 
Название: Симулятор Союз-ТМА
Отправлено: Павел73 от 06.05.2020 05:48:26
А летать можно будет только так же, как "Союз", по околоземной орбите? Или можно будет, допустим, "модернизировать" корабль, добавив к нему разгонный блок? И "выводя" его на орбиту более мощной ракетой :).
Название: Симулятор Союз-ТМА
Отправлено: Михаил Игоревич Смирягин от 06.05.2020 08:19:28
ЦитироватьПавел73 написал:
А летать можно будет только так же, как "Союз", по околоземной орбите? Или можно будет, допустим, "модернизировать" корабль, добавив к нему разгонный блок? И "выводя" его на орбиту более мощной ракетой .
Нет. Полет возможен только в штатной конфигурации КА и только по штатной программе полета (пока что, позже НшС введем). Это будет интересный проект. Полный контроль  над изделием - Ручные режимы ориентация - строгое соблюдение плана полета (который разрабатывается по историческим данным на каждый ТМА с максимально высокой баллистической точность). Тут без фантастики, только то что было + плюс свои полеты можно планировать. Сформируем ДПП, распишем все, составим бортовою документацию - и пожалуйста летай себе на здоровье.
Название: Симулятор Союз-ТМА
Отправлено: Павел73 от 06.05.2020 07:42:08
Круто! Интересно будет посмотреть.
Название: Симулятор Союз-ТМА
Отправлено: Михаил Игоревич Смирягин от 07.05.2020 23:08:27
Вот еще видео стрима о том как пока что работает логика симулятора:
https://www.youtube.com/watch?v=QIf8zUZrdHA&list=PLkM_t0yiHPupUOLttpTXP3hXqdpDYZ79D&index=2 (https://www.youtube.com/watch?v=QIf8zUZrdHA&list=PLkM_t0yiHPupUOLttpTXP3hXqdpDYZ79D&index=2)
Название: Симулятор Союз-ТМА
Отправлено: Михаил Игоревич Смирягин от 09.05.2020 17:40:14
Вот недавно буквально доработали формат КДУ (мнемосхематическое отображение Двигательной Установки и всего что с ней связанно, с учетом корабля Союз-ТМА 200й серии)
(https://forum.novosti-kosmonavtiki.ru/forum/file/122387) 
Так же пульт ПУ БПС "ТОРУ" сделали для работы с перестыковкой ТГК
(https://forum.novosti-kosmonavtiki.ru/forum/file/122388) 

и много много его еще, как только закончим с математической моделью движения и оживим все это представим вам)))
Название: Симулятор Союз-ТМА
Отправлено: Михаил Игоревич Смирягин от 17.06.2020 07:01:59
Переезжаем на С++ последней версии, модели бортовых систем будем переписывать частично. Сейчас в приоритете модель движения.
Кому интересно, ссылка на группу в ВК: https://vk.com/soyuz_tma_trainer (https://vk.com/soyuz_tma_trainer)
А так же, если у вас есть свободное время и вы хотите принять участие в разработке - прошу ссылка на наш канал разработки в Дискорде: https://discord.gg/GWXzjFD (https://discord.gg/GWXzjFD)
Так же тут постараюсь публиковать все скрины.
ИЗ новостей - перешли на UT и в замен с++ Билдера 6.0. используем Qt.
Готова часть алгоритмов Аргона для ближнего участка сближения, ведутся работы над 3д и д.р.
Название: Симулятор Союз-ТМА
Отправлено: Новый от 17.06.2020 13:20:32
А какая "конечная" цель? Создать симулятор и самим его продавать, продаться командой разработчиков Squad'у или иному издателю?
Название: Симулятор Союз-ТМА
Отправлено: Михаил Игоревич Смирягин от 17.06.2020 20:23:51
Цитата: Новый от 17.06.2020 13:20:32А какая "конечная" цель? Создать симулятор и самим его продавать, продаться командой разработчиков Squad'у или иному издателю?
Почему продаться? У нас вообще opensource проект. Никто и никуда его продавать не собирается, все только за донаты, вот у меня к примеру даже микрофона нет что бы в дискорде с командой нашей общаться буквально сегодня сломался, вот будем думать как донаты реализовать, но продавать - не.
Название: Симулятор Союз-ТМА
Отправлено: Михаил Игоревич Смирягин от 17.06.2020 20:27:00
Конечная цель - сделать 3-х мерный симулятор КА Союз-ТМА, где пользователь сможет управлять кораблем так же как это делают космонавты...это можно конечно лучше описать просто я не умею нормально формировать мысли, мне это сложно дается. Но суть - сделать то что в ЦПК стоит только + это будет на игровой платформе с видом от первого лица, задачами и др.
Название: Симулятор Союз-ТМА
Отправлено: Serge V Iz от 17.06.2020 20:38:35
ЦитироватьСейчас в приоритете модель движения.

Не нашел в теме упоминаний, поэтому:


https://sites.google.com/site/orbiterrusdoc/
https://www.orbithangar.com
https://www.orbiterwiki.org/wiki/Main_Page

Этот симулятор содержит готовую визуализацию и возможность внешнего управления - из своей программы - движением. Кроме того, в нем возможно создание своих моделей КА -- можно и величины тяг и их линии действия под себя сделать. Если там, конечно, уже готовой модели в коллекции нет )
Название: Симулятор Союз-ТМА
Отправлено: Михаил Игоревич Смирягин от 18.06.2020 16:41:06
Цитата: Serge V Iz от 17.06.2020 20:38:35
Цитата: undefinedСейчас в приоритете модель движения.

Не нашел в теме упоминаний, поэтому:


https://sites.google.com/site/orbiterrusdoc/
https://www.orbithangar.com
https://www.orbiterwiki.org/wiki/Main_Page

Этот симулятор содержит готовую визуализацию и возможность внешнего управления - из своей программы - движением. Кроме того, в нем возможно создание своих моделей КА -- можно и величины тяг и их линии действия под себя сделать. Если там, конечно, уже готовой модели в коллекции нет )
Знаю я про Орбитер конечно, но там закрытая МД, а у нас OpenSource проект, поэтому мы сами решили сделать.
Название: Симулятор Союз-ТМА
Отправлено: AlexP от 20.06.2020 22:28:22
Удивляюсь, где вы добыли исходники модели ИнПУ? На них можно взглянуть? Не нашел в вашем репозитории. Вроде раньше собирались запускать его в виртуалке, или уже переписываете на C++? Как успехи?