美国海军陆战队采用NGRAIN三维交互迫击炮训练系统

※   背景 

       马里兰州的海军陆战队Aberdeen Proving  Ground（APG）特遣队，为海军和该区域内的轻武器、轮式、履带式机
车及光电武器士兵提供维护和维修培训。海军与APG的美军装备和机械学校紧密协作，提供现代单兵训练。

※  挑战

       军陆战队Aberdeen特遣队正考虑采用不同的技术来改进培训的有效性，觉得三维交互仿真可以辅助现有的物理训
练设备。负责评估训练与教育规划的海军陆战队训练与教育指挥部，批准了特遣队开发一个3D虚拟训练课程以测试三
维交互仿真的有效性。 

       2111轻武器维修课程，作为迫击炮武器系统组成的共同核心，被设计为迫击炮武器系统的维护程序、拆卸/装配及
操作的教学，如用三维仿真来处理，存在较大困难，首先是与课程结构有关： 

    1、课程是为无任何武器系统知识或经验的入门级学生 

   2、每个学生都发了一个实际的迫击炮 

   3、学员教员比高达8：1  

      上述因素导致极高的操作错误，导致损毁设备的更换较多，可用设备数量越来越少。第二个困难在于：用物理迫击
炮作M224  60mm迫击炮的拆装程序教学，M224是提供远程间接火力支援的高仰角武器。由于无法采用实际的迫击炮
来演示内部部件的运转，设备的接合部常常损坏。由于学员不能直观看到内部及部件间的交合，点火装置的点火索在
插入炮膛时被损坏。由于无法对内部去培训，光螺母一项每年就花费23000美元。仅仅使用物理设备的限制导致训练成
本的增加和学员不高的程序熟练程度。 

      海军陆战队训练与教育指挥部批准了开发M224迫击炮虚拟三维训练系统计划。在海军陆战队相关武器专家的协作
下，NGRAIN为M224迫击炮开发了三维仿真，并包括采用剖面方式显示扳机、炮膛部件间互连的动画。 

      有了三维交互训练系统，学员可在操作实际迫击炮前熟悉虚拟装配程序。交互包括查看部件信息，旋转及剖解三维
对象。

※ 结论 

Ø击炮虚拟三维训练系统现用于2111轻武器维修课程。

Ø低维护成本-学员有机会通过交互三维仿真来熟悉部件并获得技能，减少实物操作时间，减少因实物损坏导致的

置换成本。  

Ø减少理论学习时间-通过动画提供内部可视角度，利于更快掌握程序。

Ø提高操作表现-在教学机房培训，在实物操作前提高技能，节省因误拆误装导致的维护时间。

Ø培训课件、指南、出版物链接、特遣队网址放在CDROM中，用以培训的温习。