Shooting Simulator «Inhibitor»: Mathematical Support of Shot Special Effects

Authors

  • S. F. Egorov Udmurt Federal Research Center UB RAS
  • Y. K. Shelkovnikov Udmurt Federal Research Center UB RAS
  • E. Y. Shelkovnikov Udmurt Federal Research Center UB RAS
  • V. N. Syakterev Kalashnikov Izhevsk State Technical University
  • K. Y. Petukhov Kalashnikov Izhevsk State Technical University
  • G. V. Milovzorov Sarapul Polytecnical Institute, branch of Kalashnikov Izhevsk State Technical University
  • V. A. Afanasyev Kalashnikov Izhevsk State Technical University

DOI:

https://doi.org/10.22213/2410-9304-2024-3-68-77

Keywords:

shooting ready position, miss identification, tracer ammunition, audio effects, shooting simulator

Abstract

The algorithms for preparing shooters to perform an exercise, conducting its course with real-time informing, as well as the implementation of mathematical support of shot special effects (sounds, tracers, explosions, hits, and misses) for the optical-electronic shooting simulator "Inhibitor" developed at Institute of Mechanics UdmFRC UB RAS and at facilities of Computer Department of Kalashnikov ISTU jointly with JSC «Kalashnikov» Concern» are described. A tactical and technical task is given for the visual and sound effects of a shot, such as tracers, grenade ruptures, misses, return fire, and controlled flight of PTURS. In addition, the manager must monitor the weapon simulator sensors during the preparation of the exercise (magazine, fire switch, cartridge inside the barrel and sight readings) and conduct the course of the exercise with real-time viewing of both targets and shots and altering the ammunition number and type (all ammunition can be made tracer ones). The arrows are selected from the department database for convenience. Viewing shooting errors and aiming along with hit points allows correction of trainees’ actions by means of commands and quick display service information for trainee independent classes on the projection screen. The study the factors affecting ballistic dispersion was carried out and the recommendations for its modeling were formulated. The literature review confirms the potential of further research and development of electronic rifle simulators via improvement of computational tools and the development of software libraries in order to increase the accuracy of shot process simulation and flexible display adjustment of current training exercise results. It is necessary to expand realistic opportunities of shot special effects and reduce the cost constantly, which means to increase the competitiveness of electronic shooting simulators.

Author Biographies

S. F. Egorov, Udmurt Federal Research Center UB RAS

PhD in Engineering, Associate Professor

Y. K. Shelkovnikov, Udmurt Federal Research Center UB RAS

DSc in Engineering, Professor

E. Y. Shelkovnikov, Udmurt Federal Research Center UB RAS

DSc in Engineering, Professor

V. N. Syakterev, Kalashnikov Izhevsk State Technical University

PhD in Engineering, Associate Professor

K. Y. Petukhov, Kalashnikov Izhevsk State Technical University

PhD in Engineering, Associate Professor

G. V. Milovzorov, Sarapul Polytecnical Institute, branch of Kalashnikov Izhevsk State Technical University

DSc in Engineering, Professor

V. A. Afanasyev, Kalashnikov Izhevsk State Technical University

PhD in Engineering; Associate Professor

References

Егоров С. Ф. Стрелковый тренажер "Ингибитор": функциональная схема программного обеспечения // Интеллектуальные системы в производстве. 2019. Т. 17, № 2. С. 19-29. DOI: 10.22213/2410-9304-2019-2-19-29. EDN: CWOBMI.

Митрофанов О. А., Безнедельный С. В., Воеводин А. А. Разработка комплекса мер по актуализации и совершенствованию обучения сотрудников МЧС огневой подготовке // Современный ученый. 2024. № 1. С. 206-211. EDN: GPILIM.

Булавин А. А., Ватылев Г. М. Внедрение игрового и соревновательного методов обучения в практические занятия по огневой подготовке со слушателями УИС // Вестник МПА ВПА (сборник научных трудов). 2023. № 3. С. 132-137. EDN: GOIZVN.

Горлов О. Ю. Методика разработки упражнений учебных стрельб из пистолета в типовых ситуациях служебной деятельности (на примере охранно-конвойных подразделений полиции) // Полицейская деятельность. 2023. № 1. С. 43-54. DOI: 10.7256/2454-0692.2023.1.38047. EDN: EVSCAQ.

Моисеенко А. А., Еноткина Д. М. Применение инновационных технологий в процессе обучения огневой подготовке курсантов и слушателей образовательных организаций МВД России // Вестник Барнаульского юридического института МВД России. 2023. № 1 (44). С. 343-346. EDN: RAHWJK.

Иньшин Ю. Ю., Липаткин А. В. Стрелять хорошо и много инновационные подходы в обучении курсантов стрельбе с использованием боевого лазерного интерактивного высокоточного комплекса "БЛИК-ВТ" // Вестник военного образования. 2022. № 3 (36). С. 28-33. EDN: RRPXMR.

Огрыза А. В., Ульрих С. А., Таран А. Н. Практическая значимость использования электронных тренажеров на занятиях по огневой подготовке // Евразийский юридический журнал. 2022. № 1 (164). С. 419-420. EDN: QBMCZQ.

Юрков М. Н. Применение современных стрелковых тренажеров при проведении занятий по огневой подготовки курсантов образовательных учреждений ФСИН России // Молодой ученый. 2021. № 5 (347). С. 374-375. EDN: KAXZNC.

Першин А. Т., Большакова В. А., Гусевская К. С. Использование стрелковых тренажеров "Рубин" в профессиональной подготовке сотрудников полиции // Символ науки: международный научный журнал. 2021. № 4. С. 101-103. EDN: MPETNB.

Коряковцев Д. А., Плешков А. В., Гурылев В. И. Использование стрелковых тренажеров на занятиях по огневой подготовке в образовательных организациях МВД России // Эпоха науки. 2021. № 25. С. 96-98. DOI: 10.24412/2409-3203-2021-25-96-98. EDN: USWHDY.

Жемчужников А. В. Современное состояние и перспективы технического развития электронных стрелковых комплексов // Альманах Пермского военного института войск национальной гвардии. 2021. № 4 (4). С. 116-119. EDN: HEYJEY.

Егоров С. Ф. Семейство электронных стрелковых тренажёров "СТрИж": уровни реализации и структура свободного программного обеспечения // Приборы и методы измерений. 2023. Т. 14. № 4. С. 251-267. DOI: 10.21122/2220-9506-2023-14-4-251-267. EDN: OXELHB.

Maciejewski M., Piszczek M., Pomianek M., Palka N. Design and Evaluation of a SteamVR Tracker for Training Applications - Simulations and Measurements // METROLOGY AND MEASUREMENT SYSTEMS. 2020, vol. 27, no. 4, pp. 601-614. DOI: 10.24425/mms.2020.134841.

Taylor P. Dispatch Priming and the Police Decision to Use Deadly Force // POLICE QUARTERLY. 2020, vol. 23, no. 3, pp. 311-332. DOI: 10.1177/1098611119896653.

Maciejewski M., Piszczek M., Pomianek, M., Palka N. Optoelectronic tracking system for shooting simulator - tests in a virtual reality application // PHOTONICS LETTERS OF POLAND. 2020, vol. 12, no. 2, pp. 61-63. DOI: 10.4302/plp.v12i2.1025.

Fedaravičius A., Pilkauskas K., Slizys E., Survila A. Research and development of training pistols for laser shooting simulation system // Defence Technology. 2019. DOI: https://doi.org/10.1016/j.dt.2019.06.018.

de Armas C., Tori R., Netto A. V. Use of virtual reality simulators for training programs in the areas of security and defense: a systematic review // Multimed Tools Appl. 2019. DOI: https://doi.org/10.1007/s11042-019-08141-8.

Fan YC., Wen CY. A Virtual Reality Soldier Simulator with Body Area Networks for Team Training // SENSORS. 2019, vol. 19, no. 451. DOI: 10.3390/s19030451.

Lábr M., Hagara L. Using open source on multiparametric measuring system of shooting // ICMT 2019 - 7th International Conference on Military Technologies. DOI: 10.1109/MILTECHS.2019.8870093.

Muñoz J.E., Pope A.T., Velez L.E.Integrating Biocybernetic Adaptation in Virtual Reality Training Concentration and Calmness in Target Shooting. // Physiological Computing Systems. Lecture Notes in Computer Science, vol 10057. 2019. Springer, Cham. DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-030-27950-9_12.

Published

07.10.2024

How to Cite

Egorov С. Ф., Shelkovnikov Ю. К., Shelkovnikov Е. Ю., Syakterev В. Н., Petukhov К. Ю., Milovzorov Г. В., & Afanasyev В. А. (2024). Shooting Simulator «Inhibitor»: Mathematical Support of Shot Special Effects. Intellekt. Sist. Proizv., 22(3), 68–77. https://doi.org/10.22213/2410-9304-2024-3-68-77

Issue

Section

Articles