航空航天应用的显示技术:F/A-18 超级大黄蜂
从一位驾驶过它们的工程师那里了解一个传奇的例子——F/A-18 超级大黄蜂——在航空航天应用中的真实世界显示技术设计.
从手持设备到战斗机的驾驶舱,显示技术设计都很重要。
在上一篇文章中,我们讨论了一些对触摸屏显示器发展至关重要的关键技术,即电容式和电阻式触摸屏,以及触觉。在这里,我们将讨论航空航天应用显示设计的一个具体示例——F/A-18 超级大黄蜂。
PalmPilot 的诞生
在 1990 年代,触摸屏代表了新的技术浪潮。公开可用的触摸屏设备最引人注目的第一个例子是 PalmPilot。
PalmPilot 是一种简化的个人数字助理 (PDA) 或掌上电脑,具有四种功能:备忘录、日历、地址簿和待办事项列表。该设备于 1992 年首次亮相,由 Palm, Inc. 生产。 1995 年,U.S. Robotics 收购 Palm 并增加产量。后来,1997年美国机器人公司被3Com收购。今天,惠普拥有3Com。
Burr-Brown ADS7843 是 90 年代后期首批触摸屏控制器之一。该 IC 具有基于电容再分配的架构,带有采样保持和逐次逼近寄存器 (SAR) 模数转换器。
从那时起,触摸屏已经取得了相当大的进步。我们将研究关键任务应用中触摸屏的一些问题和解决方案。
F/A-18 超级大黄蜂显示器
让我们来看看宇航员马修·多米尼克在海军攻击战斗机中队驾驶的 F-18 超级大黄蜂。下图显示了飞行员看到的大面积显示屏。飞行员可以在触摸屏上排列各种显示格式,甚至可以调整它们的大小以满足他们的需要。这有助于减少飞行员的工作量。当飞行员触摸键盘显示器时,每个按钮都会响应一个变亮的按键图像作为反馈。
图 1. Block III超级大黄蜂的先进驾驶舱。中央的显示器取代了 Block II 超级大黄蜂中的一系列四个显示器。 (图片来自波音)
宇航员马修·多米尼克在摩尔的大厅与播客采访者戴夫·芬奇讨论了触摸屏。多米尼克说:“您是否曾经使用过触摸屏设备,然后触摸它,却没有得到想要的响应?”
多米尼克评论说:“……当你推动某件事但有 4% 或 5% 的时间没有得到回应时,这是一个巨大的失败率。”教授给他的另一个数字是 50 毫秒。因此,如果您通过触觉按钮或触摸屏对设备进行输入,如果在 50 毫秒内没有得到响应,则进入烦人阶段,您很可能会按两次。
在 F-18 超级大黄蜂中,多米尼克说当他按下按钮时,他需要看到响应。在较旧的 Hornet 显示器中,中间有显示器,屏幕外侧有大约 20 个触觉按钮。你会推动他们,你每次都会得到回应。响应时间几乎是瞬时的。有触觉反馈。他可以把手指放在按钮上,看看外面发生了什么,或者看着另一个显示器,然后按下一个按钮,他的手指就会感觉到它确实被按下了,他不必看着
在上图所示的“超级大黄蜂”中,有一个屏幕有触摸屏的感觉,但实际上并不是——没有触觉反馈,飞行员不得不盯着显示屏。 “与 RF 一样,延迟非常令人讨厌”,Dominick 评论道。
最近,美国海军收到了经过改进的新型 F/A 18 超级大黄蜂。
在下一篇文章中,我们将讨论“玻璃座舱”以及航空航天显示技术是如何演变的。
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