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JP7184566B2 - Skydiving Tracker: Integrated System for Flight Data Collection and Virtual Reality Simulator to Improve Skydiving Safety - Google Patents
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Skydiving Tracker: Integrated System for Flight Data Collection and Virtual Reality Simulator to Improve Skydiving Safety Download PDF

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Description

本発明は、関係付けられた3D仮想現実(VR)シミュレータと、デブリーフィングおよび事故調査のための3Dマッピング用の統合されたGPSトラッキングデータ収集とを備えた、スカイダイビングの訓練および安全性に関し、また、スカイダイビング飛行データの拡張型専用データベースを用いたシミュレータの継続的な改善にも関する。本発明は、スモークジャンパー(遠隔地の火災に向かってスカイダイビングする消防士)または軍隊のチーム等の重要な任務についている、飛行機に搭乗している2~12名以上のスカイダイバーのチームを訓練することに焦点を当てたものである。既存のシステムは高価で、扱いにくく、用いるのに時間がかかり過ぎる。 The present invention relates to skydiving training and safety with an associated 3D virtual reality (VR) simulator and integrated GPS tracking data collection for 3D mapping for debriefing and accident investigation, It also concerns the continuous improvement of the simulator with an expanded dedicated database of skydiving flight data. The present invention trains teams of 2-12 or more skydivers aboard an aircraft for critical missions such as smokejumpers (firefighters skydiving into remote fires) or military teams. It focuses on doing. Existing systems are expensive, cumbersome and take too long to use.

スカイダイバーは、短時間または長時間の自由落下で飛行機から出る。次に、ジャンパーはパラシュートを開き、目標に向かって操舵する。既存のスカイダイビング訓練の特許は、スカイダイバーのチームを訓練するようには設計されていない。例えば、特許文献1に対応する特許文献2は、訓練のために高価な風洞を用いる。別の技術は、生徒にハーネスを装着させることを含むが、これは扱いにくく、各々が100000ドルを超える(2016年6月時点のGSAの価格表)高価なものである。本出願人の軽量なシステムは、数分間でセットアップできると共に、ハードウェアのコストは5000ドル未満であり(即ち、上記のハーネスシステムのコストの20分の1であり)、それに加えて、ネットワークで接続された複数のジャンパーのチームを訓練する(図3)。 A skydiver exits an airplane in a short or long free fall. The jumper then opens the parachute and steers toward the target. Existing skydiving training patents are not designed to train teams of skydivers. For example, US Pat. No. 6,200,008, which corresponds to US Pat. Another technique involves having the students wear harnesses, which are cumbersome and expensive at over $100,000 each (GSA price list as of June 2016). Applicant's lightweight system can be set up in minutes and costs less than $5,000 in hardware (i.e., 1/20th the cost of the harness system described above), plus network Train a team of connected jumpers (Fig. 3).

専門家によれば、最良の訓練は、初心者がインストラクターと共にタンデムでジャンプを開始して、認定スカイダイバーになるために進歩する、現実のスカイダイビングである。また、既存の訓練システムは、例えば、「BLM Final Accident Investigation」にあるMark Urbanの悲劇的な死のような60rpmでの回転等の機能不全に対して十分な訓練が行われない。Urbanは、45rpmの現実の飛行データに基づく本出願人の2017年8月のビデオのようなシミュレーションされた機能不全を練習したことがなかったのかもしれない。
危険なYouTube(登録商標)スピン(座って視聴されたし)-https://youtu.be/U_Q82cvzQHA
Experts say the best training is real life skydiving, where a beginner starts jumping in tandem with an instructor and progresses to become a certified skydiver. Also, existing training systems do not adequately train for malfunctions such as spinning at 60 rpm, such as the tragic death of Mark Urban in "BLM Final Accident Investigation". Urban may have never practiced simulated malfunctions like Applicant's August 2017 video, which is based on real-world flight data at 45 rpm.
Dangerous YouTube Spin (sit down and watch) - https://youtu.be/U_Q82cvzQHA

特開2004-519730号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-519730 米国特許第6,929,480号明細書U.S. Pat. No. 6,929,480

2013年には米国では320万件のジャンプが行われており、毎年数百人が負傷し、数十人が死亡している。本技術は、見事な3Dインタラクティブマップを含む、ジャンプ前のより良好な訓練およびジャンプ後のデブリーフィングを用いて、スカイダイビングをより安全なものにする。 There were 3.2 million jumps in the United States in 2013, resulting in hundreds of injuries and dozens of deaths each year. The technology makes skydiving safer with better pre-jump training and post-jump debriefing, including a stunning 3D interactive map.

本発明によるジャンプ前のスカイダイビング訓練およびジャンプ後のデブリーフィングのためのシステムは、
ジャンプ前シミュレータであって、キーストローク制御のみのベーシックオプションを有するコンピュータ、または、ユーザの腕の上下の動きがパラシュートの回転および速度を制御する現実のスカイダイバーと同様の腕の動きをトラッキングするセンサを有する最新の仮想現実ヘッドセットを有する、ジャンプ前シミュレータと、
トラッカーであって、ジャンプから得られたGPSおよび他のデータが自動的に誤差補正され、この補正されたデータが、スカイダイビングのデータベースを強化し、これにより、シミュレータが継続的に改善されると共に、デブリーフィングのための3Dインタラクティブマップも生成される、トラッカーと
を有する。
A system for pre-jump skydiving training and post-jump debriefing according to the present invention comprises:
Pre-jump simulator, computer with basic option of keystroke control only, or sensor tracking arm movements similar to a real life skydiver where the up and down movement of the user's arm controls the rotation and speed of the parachute. a pre-jump simulator having a modern virtual reality headset with
A tracker in which GPS and other data obtained from jumps are automatically error-corrected, and this corrected data augments the skydiving database, thereby continually improving the simulator and , a tracker, where a 3D interactive map for debriefing is also generated.

また、本発明によるシステムは、重要な任務についている空中または地上にいる職員のシミュレーションされたまたは現実のリアルタイム3Dマップのための継続的に更新されるデータを提供する、地上とのまたは飛行中の飛行機とのリアルタイム通信のための長距離デジタル無線機またはネットワークを更に含み、職員の携帯電話通信に不具合が生じても、このシステムがチームのリアルタイムトラッキングを提供可能であり、このリアルタイムトラッキングを携帯電話ネットワークまたは他のネットワークに統合可能なものとしてもよい。 The system according to the present invention also provides continuously updated data for simulated or real-time 3D maps of airborne or ground personnel on critical missions, with ground or in flight. It further includes a long-range digital radio or network for real-time communication with the aircraft so that if an employee's cell phone communication fails, the system can provide real-time tracking of the team, and this real-time tracking can be transferred to the cell phone. It may be integrable into a network or other networks.

また、本発明によるシステムにおいては、上記のデータが、仮想現実スカイダイビングシミュレータを生成し、この仮想現実スカイダイビングシミュレータが、トラッカーデータベースおよび熟練したスカイダイバーからのフィードバックによって継続的に改善されるものとしてもよい。 Also, in the system according to the present invention, the above data will generate a virtual reality skydiving simulator, which will be continuously improved through the tracker database and feedback from experienced skydivers. good too.

また、本発明によるシステムにおいては上記のデータを、スカイダイビングを含む飛行のために使用可能な、および、博物館によって、65インチのディスプレイ上における120~360度のインタラクティブなビデオルーム内においてネットワーク化可能な宇宙の最も偉大な地質学的な場所および人工的な場所のツアーのために使用可能な、インタラクティブマップまたはビデオに変換するものとしてもよい。 Also, in the system according to the invention, the above data can be used for flights, including skydiving, and networked by museums in 120-360 degree interactive video rooms on 65 inch displays. It may be converted into an interactive map or video that can be used for tours of some of the greatest geological and man-made sites in the universe.

また、本発明によるシステムは、世界中の任意の場所において、ラウンド型パラシュートおよびラム・エア型パラシュートをシミュレーションし、スカイダイバーのチームの任務地へと飛行中に飛行機内において安価且つコンパクトに使用可能な、独特の訓練システムのための、PCおよび(ジャンパーが自分の転回および速度を制御するための)腕の動きのトラッキングセンサのみと共に携帯可能な、ユーザが単に自分の頭を転回させることによって探索する3D世界に没入するための仮想現実ヘッドセットを更に含むものとしてもよい。 Also, the system according to the invention simulates round and ram air parachutes anywhere in the world and can be used cheaply and compactly in an airplane while flying to a mission for a team of skydivers. A unique training system, portable with only a PC and arm movement tracking sensors (for the jumper to control his turn and speed), where the user explores by simply turning his head. It may also include a virtual reality headset for immersing yourself in a 3D world.

また、本発明によるシステムは、既存の技術は対応していない、夜間または昼間のジャンプを見るため、および、1名以上のジャンパーを同時に見て、衝突を回避してチームとしてのパフォーマンスを行うために近接フォーメーションを練習するためのオプションを有する、ローカルまたはリモートでネットワークを介して共有されたシミュレーション飛行データを更に含み、この技術が、高いコスト効果で、ジャンパーのチームが迅速に練習して直ちに任務を開始することを可能にするものとしてもよい。 Also, the system according to the present invention can be used to view night or daytime jumps, and to view one or more jumpers simultaneously to avoid collisions and perform as a team, which existing technologies do not support. It further includes simulated flight data shared locally or remotely over a network, with the option to practice close formations on the fly, as this technology is cost-effective and allows teams of jumpers to quickly practice and immediately commit to a mission. may be enabled to start the

また、本発明によるシステムは、ジャンプ中に言葉による指示を提供するイヤホンまたはヘッドセット用のオプションを更に含むものとしてもよい。 Also, the system according to the invention may further include an option for earphones or a headset to provide verbal instructions during the jump.

本発明によるジャンプ中におけるリアルタイムまたは非リアルタイムトラッキングのためのシステムは、
チームジャンプの前に風速および風向を計算するリアルタイムまたは非リアルタイムトラッカーと、
着地場所および任務に基づいて、飛行機を飛行させる最適な飛行経路、並びに、スカイダイバーのチームをどこで降下させるかをパイロットに指示するために、データを飛行機へと中継する長距離デジタル無線機と
を含む。
A system for real-time or non-real-time tracking during jumps according to the present invention comprises:
a real-time or non-real-time tracker that calculates wind speed and direction prior to the team jump;
A long-range digital radio that relays data to the plane to instruct the pilot on the best flight path to fly the plane based on the landing site and mission, as well as where to drop a team of skydivers. include.

特許請求の範囲の概要のフローチャート論理Flowchart Logic of Claims Summary 本技術を用いたスモークジャンパーの訓練を示すShowing smoke jumper training using this technology 複数のスカイダイバーがチームとして働くことを可能にするネットワーク化されたバージョンを示すShows a networked version that allows multiple skydivers to work as a team VR中における13名のジャンパーの図を示すShows a diagram of 13 jumpers in VR 本システムがスカイダイバーを自動的に評価することを示すShow that the system automatically evaluates skydivers 離陸から着地までの飛行機の飛行経路をプロットするリアルタイムトラッカーを示すShows a real-time tracker that plots the flight path of an airplane from takeoff to landing トラッカーデータが、どのように動きのタイプ(即ち、飛行機、スカイダイブ等)とプロットを見るための最適な角度とを識別するかを示すShows how tracker data identifies the type of motion (i.e. airplane, skydive, etc.) and the optimal angle to view the plot トラッカーデータが、どのように動きのタイプ(即ち、飛行機、スカイダイブ等)とプロットを見るための最適な角度とを識別するかを示すShows how tracker data identifies the type of motion (i.e. airplane, skydive, etc.) and the optimal angle to view the plot トラッカーデータが、どのように動きのタイプ(即ち、飛行機、スカイダイブ等)とプロットを見るための最適な角度とを識別するかを示すShows how tracker data identifies the type of motion (i.e. airplane, skydive, etc.) and the optimal angle to view the plot トラッカーデータが、どのように動きのタイプ(即ち、飛行機、スカイダイブ等)とプロットを見るための最適な角度とを識別するかを示すShows how tracker data identifies the type of motion (i.e. airplane, skydive, etc.) and the optimal angle to view the plot トラッカーデータが、どのように動きのタイプ(即ち、飛行機、スカイダイブ等)とプロットを見るための最適な角度とを識別するかを示すShows how tracker data identifies the type of motion (i.e. airplane, skydive, etc.) and the optimal angle to view the plot

本発明は、個々のスカイダイバーまたはスカイダイバーのチームのスカイダイビングの安全性を向上させるセンサ、ハードウェア技術、およびソフトウェア技術の驚くべき組み合わせを備えた、統合された最新のスカイダイビングの安全性および訓練システムを提供する。図1は、本システムが、どのようにして(1)スカイダイバーの訓練チームを劇的に改善し、(2)スカイダイビングによる死亡の主な原因(空中衝突を含む)を防ぐのに役立つかを強調したものである。 The present invention is an integrated state-of-the-art skydiving safety and Provide a training system. Figure 1 illustrates how the system can (1) dramatically improve skydiver training teams and (2) help prevent the leading causes of skydiving deaths, including mid-air collisions. is emphasized.

ブロック1において、本出願人の専用の誤差チェック機能を備えた低コストのトラッカー(コストが1000ドル未満のトラッカー)が、クリーンな飛行データ(緯度等)を作成する。カルマンフィルターを用いて、GPS/INSデータ融合を研究した。3名以上のジャンパーが飛行機に搭乗している場合には、本システムは自動的に、的確に、ジャンパー間のデータをクロスチェックする。飛行機の経路、出口点/着地点、各ジャンパーの経路を示す3Dインタラクティブプロットが作成される。また、本技術は、着地時にジャンパーが地下300フィートにいたことを示しているベストセラーのデジタル時計が非常に不正確であることを示しているトラッカーを評価する。 In Block 1, Applicant's low-cost trackers (trackers costing less than $1000) with proprietary error checking generate clean flight data (latitude, etc.). A Kalman filter was used to study GPS/INS data fusion. If more than two jumpers are on board the plane, the system automatically cross-checks the data between the jumpers correctly. A 3D interactive plot is created showing the path of the plane, the exit points/landing points, and the path of each jumper. The technology also evaluates trackers that show that the best-selling digital clock, which shows that the jumper was 300 feet underground at the time of landing, is highly inaccurate.

任意の数のジャンプ(即ち、1回のジャンプまたは数百万回のジャンプ)を含み得る専用スカイダイビングデータベースに詳細な飛行データが追加され(ブロック2)、これは、事故の調査/デブリーフィングに用いられ得るものであり、また、シミュレータの精度を向上させる。ネットワーク化されたシミュレータは、複数のジャンパーのチームが一緒に訓練することを可能にする(ブロック3)。飛行データは、ジャンパー/飛行機の3Dインタラクティブ飛行経路を作成する(ブロック4)。必要に応じて、ジャンパーには、イヤホンまたはヘッドセットを介して、目標に向かって誘導するためのリアルタイムコマンドが提供される(ブロック5)。熟練したジャンパーからのフィードバックが、このシミュレータを強化する(ブロック6)。この驚くべきスカイダイビング訓練システムは、ジャンプ前のシミュレーション、ジャンプ中の誘導、およびジャンプ後のデブリーフィングを提供する(ブロック7)。宇宙における最も偉大な場所(グランドキャニオン等)のインタラクティブな3Dツアーのための類似の技術(ブロック8)。トラッキングされたジャンプは、ジャンパー、パイロット、スポッターの訓練を改善する(ブロック9)。 Detailed flight data is added to a dedicated skydiving database that can contain any number of jumps (i.e., one jump or millions of jumps) (Block 2), which is useful for accident investigation/debriefing. can be used and improve the accuracy of the simulator. A networked simulator allows teams of multiple jumpers to train together (Block 3). The flight data creates a 3D interactive flight path for the jumper/airplane (Block 4). If desired, the jumper is provided real-time commands via earphones or headset to guide him towards the target (block 5). Feedback from experienced jumpers enhances this simulator (Block 6). This amazing skydiving training system provides pre-jump simulation, mid-jump guidance, and post-jump debriefing (Block 7). A similar technique (block 8) for interactive 3D tours of the greatest places in the universe (such as the Grand Canyon). Tracked jumps improve training for jumpers, pilots and spotters (Block 9).

「スカイダイバートラッカー」は、米国政府によって、何百ものジャンプの訓練において購入/使用されている。或るスカイダイバー訓練マネージャーは、それが彼らに「新人ジャンパーに対してパラシュート操作を教えるのに役立つと共に、経験豊富なジャンパーが技術を洗練させるのに役立つ。…あなた方のGPS誘導貨物配達システムのコンセプトは、貨物のパッケージを配達するためにより高い高度にとどまることが可能であることにより、任務のリスクが低減される」ので、「我々にとって関心がある」と書いている。
グランドキャニオンへの見事な「YouTube」スカイダイビングシミュレーション-http://youtu.be/n2srxXJlQs8
図2は、本出願人の非バーチャルリアリティ(VR)バージョンで訓練しているスモークジャンパー(ギア装着)201を示しているが、より強力なオプションは、ディスプレイ202が不要なVRヘッドセット204を示している。センサ203は、現実のスカイダイビングのようなユーザの腕の動きをトラッキングする。ジャンパーは、シュートを制御する仮想の(または現実の)トグルを引っ張る。彼らの腕がまっすぐ上に向いている場合には、彼らは最大速度でまっすぐ前進して飛ぶが、一方の(即ち、左)腕が下がっている場合には、彼らは左に曲がる。この技術は、ラムジャンパーおよびラウンドジャンパーの両方を訓練する。米国森林局の「U.S. Forest Service Ram-Air Parachute System Implementation Project(米国森林局ラム・エア型パラシュートシステム実装プロジェクト)」(2015年6月)は、「現在用いられているラウンド型のFS-14パラシュートシステムが、最終的には、スクエア型のラム・エア型パラシュートシステムによって置き換えられ、…ほとんどのジャンパーは、ラム・エアの方が、負傷や死亡によってキャリアを終えることにつながりやすいと考えていた」と決定したが、職場や家庭で使用できるこのシミュレータは、彼らの心配を和らげ得る。
"Skydiver Trackers" have been purchased/used by the US Government in hundreds of training jumps. One skydiver training manager said it helped them "help teach parachute maneuvers to newer jumpers and help experienced jumpers refine their skills... "The concept is of interest to us," he wrote, "because it reduces mission risk by being able to stay at a higher altitude to deliver a package of cargo."
Stunning "You Tube" Skydiving Simulation to the Grand Canyon - http://youtu.be/n2srxXJlQs8
FIG. 2 shows a smokejumper (geared) 201 training in Applicant's non-virtual reality (VR) version, but a more powerful option is a VR headset 204 that does not require a display 202. ing. The sensor 203 tracks the user's arm movements as in real life skydiving. A jumper pulls a virtual (or real) toggle that controls the chute. If their arm is pointing straight up, they will fly straight forward at maximum speed, but if one (ie, left) arm is down, they will turn left. This technique trains both ram jumpers and round jumpers. The U.S. Forest Service's "US Forest Service Ram-Air Parachute System Implementation Project" (June 2015) states, "The currently used round FS-14 parachute The system was eventually replaced by a square ram-air parachute system...most jumpers believed ram-air was more likely to end their careers through injury or death." But this simulator, which can be used at work or at home, could ease their worries.

トラッカーの飛行データは、僅かな回数のジャンプのデータを用いて、用いられるパラシュートおよびペイロードのタイプをシミュレーションできる。現実の飛行データのパフォーマンスに基づいてカスタマイズできないシミュレータは、単なるゲームである。 Tracker flight data can be used to simulate the type of parachute and payload used with data from a small number of jumps. A simulator that cannot be customized based on real-world flight data performance is just a game.

図3は、チームを訓練するために、低コストのジャンプVRシミュレータ(コストが5000ドル未満のシミュレータ)301、309をどのように数分間でセットアップできるかを示す。インストラクターは、3Dカラーマップ316上において、トップダウンビューで、全てのジャンパーを彼らの飛行データと共に見る。例えば、ヘッドセット301を装着したジャンパー1は、1200フィート(365.76メートル)AGLにおいてマップ上のJ1にいる。チームの目標はこの島の北側である。彼らの装備はラップトップPCおよびセンサ/ヘッドセットであり、これらは10分間でセットアップ可能である。チームは、ネットワーク上において、同じ室内で、または世界中で訓練できる。 FIG. 3 shows how a low-cost jump VR simulator (simulators costing less than $5000) 301, 309 can be set up in minutes to train a team. The instructor sees all jumpers with their flight data in a top down view on a 3D color map 316 . For example, Jumper 1 wearing headset 301 is at J1 on the map at 1200 feet (365.76 meters) AGL. The team's goal is the north side of the island. Their equipment is a laptop PC and sensor/headset, which can be set up in 10 minutes. Teams can train over a network, in the same room, or around the world.

このVRビュー内の13名のジャンパーは、任務中に他のジャンパーとの衝突を回避しなければならない(図4)。 Thirteen jumpers in this VR view must avoid colliding with other jumpers during the mission (Fig. 4).

また、この技術は、科学博物館が、世界中および太陽系の最も偉大な地質学的な場所および人工的な場所の素晴らしい教育用バーチャルリアリティツアーを提供することを可能にする。この技術は圧倒的でありながら、手頃な価格であり、65インチのディスプレイ上で見事な120~360度のビデオルーム用にカスタマイズできる。 This technology also enables science museums to offer stunning educational virtual reality tours of the greatest geological and man-made sites around the world and in the solar system. The technology is stunning, yet affordable and customizable for stunning 120-360 degree video rooms on a 65-inch display.

重要なスカイダイビングデータベース
このスカイダイビングトラッカーを用いて、400を超えるスカイダイビングがトラッキングされており、これらは増え続けるジャンプ履歴の一部である。デブリーフィング/事故調査のために、3回クリックするだけで、飛行機/ジャンパーについての全ての飛行データを、インタラクティブな3Dマップ/ビデオと共に利用でき、直ちに利用できる。Mark UrbanのBLM事故報告書は、彼の死から8か月後に発行された。また、彼らは(数千ドルを投資して)「データを役に立たたないものにはしなかったものの、各データポイントに関連付けられた不確実性の程度を増加させ…飛行機の飛行速度に関する情報は提供されなかった」欠陥のあるデータロガーを用いた。
Significant Skydiving Database Over 400 skydives have been tracked with this skydiving tracker, part of an ever-growing jump history. With just 3 clicks all flight data for the plane/jumper with interactive 3D maps/videos are available and immediately available for debriefing/accident investigation. Mark Urban's BLM accident report was published eight months after his death. Also, they (investing thousands of dollars) "did not render the data useless, but increased the degree of uncertainty associated with each data point... A faulty data logger that was not provided was used.

図5の左側部分は、目標(ボックス内の十字)から782~1209フィート(約238.35~約368.50メートル)において飛行機から出た10名の新人スモークジャンパーを示している。彼らは1478~1580フィート(450.4944~481.584メートル)AGL(地上からの高さ)において出た。 The left portion of Figure 5 shows 10 rookie smokejumpers exiting the plane at 782-1209 feet from the target (cross in box). They exited at 1478-1580 feet (450.4944-481.584 meters) AGL (height above ground).

本出願人の専用の論理は、8mph(約12.87kph)の風速、飛行機のタイプ、用いられたパラシュートのタイプ(ラウンド型パラシュート)を自動的に計算した。彼らは通常、一度に2名ずつ(例えば、ジャンパー6および7)出て、ジャンパー7が目標の最も近くに着地した(グループで最良の89フィート(約27.13メートル)であった)。ジャンパー6と7とを結ぶ線は、飛行機の飛行経路を示す。飛行機は6回旋回し、10名のジャンパー全員を放った。灰色および黒の領域は木および茂みである。 Applicant's proprietary logic automatically calculated the wind speed of 8 mph (approximately 12.87 kph), the type of aircraft, and the type of parachute used (round parachute). They usually came out two at a time (eg jumpers 6 and 7), with jumper 7 landing closest to the target (89 feet, the best of the group). The line connecting jumpers 6 and 7 indicates the flight path of the airplane. The plane circled six times and released all ten jumpers. Gray and black areas are trees and bushes.

この技術は、トラッカーからの数百万のデータポイントを自動的に3Dインタラクティブマップに変換し、スポッター、パイロット、ジャンパーを評価する。熟練したジャンパーは、通常、目標から50フィート(15.24メートル)以内に着地する。2016年の2週間の訓練中に、飛行機に乗った複数の新人がこのトラッカーを用いた(図5)。新人ジャンパーは、第1週においては目標から平均200フィート(60.96メートル)以上のところに着地したが、第2週までには、目標地点から100フィート(30.48メートル)以内に着地し、劇的に向上した。 The technology automatically transforms millions of data points from trackers into 3D interactive maps to evaluate spotters, pilots and jumpers. A skilled jumper typically lands within 50 feet (15.24 meters) of the target. During two weeks of training in 2016, several recruits on board used this tracker (Fig. 5). Rookie jumpers landed an average of more than 200 feet (60.96 m) from the target in week 1, but by week 2 landed within 100 feet (30.48 m) of the target. , improved dramatically.

更なるオプション
本出願人は、400ドル未満の安価なデジタル無線機をアンテナと共に用いて、ジャンパーに飛行機から出るタイミングを通知するために、理想的な飛行経路上のパイロットにリアルタイムの飛行データを提供する。また、単純なストリーマーが、風況をテストするが、本出願人の統合的なソリューションを用いて、パイロットとジャンパーに通知するために、最新の風況が送信される。要するに、空中および地上の両方におけるトラッキングのためのリアルタイムデータが提供されると共に、このリアルタイム誘導システムを用いて、補給ロボットを作った(以下に示す)。
FURTHER OPTIONS Applicant uses an inexpensive digital radio for less than $400 with an antenna to provide real-time flight data to pilots on ideal flight paths to tell jumpers when to exit the plane. do. Simple streamers also test wind conditions, but with Applicant's integrated solution, the latest wind conditions are sent to inform pilots and jumpers. In short, this real-time guidance system was used to build a resupply robot (shown below), along with providing real-time data for tracking both in the air and on the ground.

緊急医療システム
本出願人の証明された技術は、目標から30フィート(約9.14メートル)以内に着地可能である。パラシュートが開いた際、モーターが、トグルに取り付けられたナイロンコードを引っ張って、第1回目の成功したロボットテスト飛行において示されているように、パラシュートを目標の着地場所へと自律的に誘導する。
「YouTube」ロボット飛行試験-https://www.youtube.com/watch?v=jEDibD18O4E&feature=youtube_gdata
米軍は、(山火事で散らかった森林とは異なる)大きい開けた領域で機能する高価なシステムを有する。しかし、シリア戦争中には、ロボット補給ユニットが正確に着地せずに目標から1/2マイル(約0.8キロメートル)離れて着地したために、米国国防総省はテロリストに100万ドルの武器を届けることとなった。この失敗は、小さいペイロードを正確に着地させるために、本願のVRのような手動制御でオーバーライドする必要性を示しており、このオプションは、より高価なユニットは備えていない。
Emergency Medical System Applicant's proven technology can land within 30 feet of a target. When the parachute opens, a motor pulls a toggle-mounted nylon cord to autonomously guide the parachute to the target landing site, as shown in the first successful robotic test flight. .
"YouTube" Robot Flight Test - https://www.youtube.com/watch?v=jEDibD18O4E&feature=youtube_gdata
The US military has expensive systems that operate in large open areas (as opposed to wildfire littered forests). But during the Syrian war, the US Department of Defense delivered $1 million in weapons to terrorists because a robotic resupply unit landed half a mile away from its target instead of landing precisely. It became a thing. This failure demonstrates the need to override manual controls such as our VR to land small payloads precisely, an option that more expensive units do not have.

緊急警報ネットワーク
携帯電話通信に不具合が生じてヤーネル(Yarnell)で死亡した20人の消防士のような地上クルーをリアルタイムでトラッキングする。長距離デジタル無線機(高々100マイルまでの範囲を有するデジタル無線機、図6)を有する900MHzネットワークをカスタマイズできる。彼らの事故報告(2013年6月30日)には、「シェルターが展開されたとき、VLAT(Very Large Air Tanker)は火の上方に静止し、クルーの位置が決定されたら直ちに難燃剤を投下するために待機していた」と記されている。本技術があれば、(1)VLATに難燃剤を投下する場所を指示するために、彼らの位置を自動的にブロードキャストできたか、または、(2)VLATが失敗した場合には、スカイダイビングロボットが、閉じ込められた消防士に水を浴びせるために正確に水を届けることができ、役立ったかもしれない。リアルタイムトラッカー1202は、無線、GPS、パラシュートを有し、コストは1000ドル未満であり、重量は2ポンド(約907グラム)である。リアルタイムトラッカー1202は、飛行機から出るまで、飛行機内におけるリアルタイムトラッカー1202の位置をブロードキャストし、次に、風速/および飛行機の飛行方向1201を正確に中継し、10000フィート(約3048メートル)において旋回している飛行機が、スモークジャンパーおよび消防士の地上における正確なGPS位置を常に監視できることを確認した。
Real-time tracking of ground crew, such as the 20 firefighters who died in Yarnell due to a failure of emergency alert network cell phone communications. A 900 MHz network with long range digital radios (digital radios with ranges up to 100 miles, FIG. 6) can be customized. In their accident report (June 30, 2013), "When the shelter is deployed, a VLAT (Very Large Air Tanker) will hover above the fire and drop flame retardants as soon as the crew's position is determined. I was waiting to do it." With this technology, we could either (1) automatically broadcast their location to tell the VLAT where to drop the flame retardant, or (2) skydiving robots if the VLAT failed. could have been useful, however, as it could deliver water precisely to shower trapped firefighters. The real-time tracker 1202 has radio, GPS, a parachute, costs less than $1000, and weighs 2 pounds. The real-time tracker 1202 broadcasts the position of the real-time tracker 1202 within the airplane until it exits the airplane, then accurately relays the wind speed/and airplane flight direction 1201, turning at 10,000 feet. It was confirmed that the aircraft in flight could constantly monitor the exact GPS locations of smokejumpers and firefighters on the ground.

図7~図11は、トラッカーデータをどのように用いて、動きのタイプ(飛行機、スカイダイビング等)を識別し、データの誤差を補正し、3Dインタラクティブマップまたはビデオにおいてプロットを見るための最適な角度および視点を計算するかを示している。 Figures 7-11 illustrate how the tracker data is used to identify the type of motion (airplane, skydiving, etc.), correct for errors in the data, and optimize for viewing plots in a 3D interactive map or video. Indicates whether to calculate angles and viewpoints.

スカイダイビングトラッカーは、既存の機能を遥かに超えた、(1)ジャンプ前に、世界中の任意の現実の場所における練習を可能にする仮想現実チームシミュレータと、(2)スカイダイバーのチームによって用いられる正確なパラシュートおよびペイロードについて、および、ジャンプ後のデブリーフィング/事故調査のための3Dグラフィックスのために、シミュレータをカスタマイズするために用いられ得る飛行データを作成する、4オンス(約113グラム)以下の低コストのトラッカー(コストが1000ドル未満のトラッカー)とによって、スカイダイバーの個人およびチームのスカイダイビングの訓練および安全性に革命をもたらす。このスカイダイビングトラッカーは、あらゆるジャンプに対して用いられるべきである。 The skydiving tracker goes far beyond its existing capabilities by providing (1) a virtual reality team simulator that allows practice in any real-world location before jumping, and (2) used by teams of skydivers. Creates flight data that can be used to customize the simulator for the correct parachute and payload to be tested, and for 3D graphics for post-jump debriefing/accident investigation, 4 oz. Revolutionize skydiving training and safety for individual and team skydivers with the following low-cost trackers (trackers costing less than $1000). This skydiving tracker should be used for every jump.

202 ディスプレイ
203 センサ
204 VRヘッドセット
301、309 ジャンプVRシミュレータ
316 3Dカラーマップ
1202 リアルタイムトラッカー
202 Display 203 Sensor 204 VR Headset 301, 309 Jump VR Simulator 316 3D Color Map 1202 Real Time Tracker

Claims (7)

ジャンプ前のスカイダイビング訓練およびジャンプ後のデブリーフィングのためのシステムにおいて、
ジャンプ前シミュレータであって、キーストローク制御のみのベーシックオプションを有するコンピュータ、または、ユーザの腕の上下の動きがパラシュートの回転および速度を制御する現実のスカイダイバーと同様の腕の動きをトラッキングするセンサを有する最新の仮想現実ヘッドセットを有する、ジャンプ前シミュレータと、
トラッカーであって、ジャンプから得られたGPSのデータが自動的に誤差補正され、該補正されたデータが、スカイダイビングのデータベースを強化し、これにより、前記シミュレータが継続的に改善されると共に、デブリーフィングのための3Dインタラクティブマップも生成される、トラッカーと
を有することを特徴とするシステム。
In a system for pre-jump skydiving training and post-jump debriefing,
Pre-jump simulator, computer with basic option of keystroke control only, or sensor tracking arm movements similar to a real life skydiver where the up and down movement of the user's arm controls the rotation and speed of the parachute. a pre-jump simulator having a modern virtual reality headset with
A tracker in which GPS data obtained from jumps is automatically error-corrected, and the corrected data enriches the skydiving database, thereby continuously improving the simulator. , a tracker in which a 3D interactive map for debriefing is also generated.
重要な任務についている空中または地上にいる職員のシミュレーションされたまたは現実のリアルタイム3Dマップのための継続的に更新されるデータを提供する、地上とのまたは飛行中の飛行機とのリアルタイム通信のための長距離デジタル無線機またはネットワークを更に含み、前記職員の携帯電話通信に不具合が生じても、前記システムがチームのリアルタイムトラッキングを提供可能であり、該リアルタイムトラッキングを携帯電話ネットワークに統合可能な、請求項1記載のシステム。 For real-time communications with the ground or with aircraft in flight, providing continuously updated data for simulated or real-time 3D maps of air or ground personnel on critical missions. Further comprising a long range digital radio or network, the system can provide real-time tracking of the team if the employee's cell phone communication fails, and the real-time tracking can be integrated into the cell phone network . The system of claim 1. 前記データが、仮想現実スカイダイビングシミュレータを生成し、該仮想現実スカイダイビングシミュレータが、トラッカーデータベースおよび熟練したスカイダイバーからのフィードバックによって継続的に改善される、請求項1記載のシステム。 3. The system of claim 1, wherein the data produces a virtual reality skydiving simulator that is continuously improved through a tracker database and feedback from experienced skydivers. 前記データを、スカイダイビングを含む飛行のために使用可能な、および、博物館によって、65インチのディスプレイ上における120~360度のインタラクティブなビデオルーム内においてネットワーク化可能な宇宙の最も偉大な地質学的な場所および人工的な場所のツアーのために使用可能な、インタラクティブマップまたはビデオに変換する、請求項1記載のシステム。 The data can be used for flights, including skydiving, and networked by the museum in interactive video rooms of 120-360 degrees on 65-inch displays of the greatest geological data in the universe. 3. The system of claim 1, which converts the map into an interactive map or video usable for tours of natural and man-made places. 世界中の任意の場所において、ラウンド型パラシュートおよびラム・エア型パラシュートをシミュレーションし、スカイダイバーのチームの任務地へと飛行中に飛行機内において安価且つコンパクトに使用可能な、独特の訓練システムのための、PCおよび(ジャンパーが自分の転回および速度を制御するための)腕の動きのトラッキングセンサのみと共に携帯可能な、ユーザが単に自分の頭を転回させることによって探索する3D世界に没入するための仮想現実ヘッドセットを更に含む、請求項1記載のシステム。 For a unique training system that simulates round and ram-air parachutes anywhere in the world and can be used inexpensively and compactly in an airplane while flying to a team of skydiver missions. for immersing the user in a 3D world explored simply by turning their head, portable with only a PC and arm movement tracking sensors (for the jumper to control his turn and speed) 3. The system of claim 1, further comprising a virtual reality headset. 既存の技術は対応していない、夜間または昼間のジャンプを見るため、および、1名以上のジャンパーを同時に見て、衝突を回避してチームとしてのパフォーマンスを行うために近接フォーメーションを練習するためのオプションを有する、ローカルまたはリモートでネットワークを介して共有されたシミュレーション飛行データを更に含み、この技術が、高いコスト効果で、ジャンパーのチームが迅速に練習して直ちに任務を開始することを可能にする、請求項1記載のシステム。 For viewing night or daytime jumps and for viewing one or more jumpers simultaneously to practice close formations to avoid collisions and perform as a team, not addressed by existing technology. Further including simulated flight data shared locally or remotely over a network with the option, this technology is cost-effective and allows teams of jumpers to practice quickly and begin missions immediately. A system according to claim 1. ジャンプ中に言葉による指示を提供するイヤホンまたはヘッドセット用のオプションを更に含む、請求項1記載のシステム。 3. The system of claim 1, further comprising an option for earphones or a headset to provide verbal instructions during the jump.
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CN116665509B (en) * 2023-06-02 2024-02-09 广东精天防务科技有限公司 Parachute simulated training information processing system and parachute simulated training system

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002229433A (en) 2001-01-31 2002-08-14 Shimadzu Corp Flight simulator
JP2007127914A (en) 2005-11-07 2007-05-24 Mitsubishi Electric Corp Flight training support system
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03126476A (en) * 1989-10-12 1991-05-29 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd Skydiving training simulator
JP2677537B2 (en) * 1995-10-11 1997-11-17 川崎重工業株式会社 Parachute descent education device

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002229433A (en) 2001-01-31 2002-08-14 Shimadzu Corp Flight simulator
JP2007127914A (en) 2005-11-07 2007-05-24 Mitsubishi Electric Corp Flight training support system
JP2016032610A (en) 2014-07-31 2016-03-10 セイコーエプソン株式会社 Motion analysis system, motion analysis apparatus, motion analysis program, and motion analysis method

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