Un océan tropical scintillant se transforme harmonieusement en une forêt verdoyante, alors qu’un vol de quatre avions de combat survole l’embouchure d’une rivière côtière en approche basse.
Un identifiant « Navy » est inscrit en lettres moulées sur le fuselage du chasseur de tête, un Lockheed Martin F-35 gris foncé, qui laisse tomber l’avion dans l’embouchure d’un canyon escarpé.
En s’inclinant à gauche pour suivre la courbe de la rivière en contrebas, un panache de fumée s’échappe de la section sous l’aile droite du navire de tête – un missile air-sol qui percute la paroi boisée du canyon de la rivière.
Il ne s’agit pas d’une scène du prochain volet cinématographique de la franchise « Top Gun » ; ni les images de la caméra embarquée d’une mission réelle.
L’imagerie haute résolution est le produit du fabricant de chasseurs Lockheed Martin. dernier simulateur de formation au pilotage – un prototype qui, selon l’entreprise, offrira des performances accrues, une maintenance simplifiée et des coûts d’exploitation considérablement réduits.
Lockheed appelle le projet Amorphic Appearance Zero Projector Environment (AMAZE).
Les avancées majeures ne concernent pas le cockpit physique, qui restera largement inchangé, mais la manière dont le simulateur affiche l’environnement virtuel avec lequel les pilotes interagissent.
Les simulateurs actuels utilisent un réseau de projecteurs de lumière haute résolution et une surface incurvée pour représenter l’espace de vol simulé et les informations d’affichage tête haute.
AMAZE abandonne les projecteurs et utilise à la place une banque de panneaux à diodes électroluminescentes (DEL), qui s’assemblent comme une mosaïque pour ressembler à une version plus grande et enveloppante d’un moniteur d’ordinateur ou d’un écran de télévision.
L’unité de formation et de logistique de Lockheed, qui fournit une formation au vol et un soutien à la simulation pour des chasseurs tels que les F-35 et les F-16, affirme que le système AMAZE LED sera plus simple et moins cher à utiliser que les simulateurs actuels basés sur des projecteurs.
« Il y a une queue de maintien en puissance géante qui va avec », explique Erik Etz, directeur du développement commercial de l’équipe de maintien en puissance des F-35 de Lockheed.
Un simulateur F-35 à dôme complet nécessite 25 projecteurs haute résolution, qui doivent être alignés avec précision à l’aide d’instruments laser pour fusionner de manière transparente des images distinctes en une seule image du cockpit.
Calibrer correctement le système peut prendre des heures. Même un léger contact peut désaligner les composants finement réglés, ce qui nécessite un système complexe d’entrée et de sortie pour que les pilotes puissent entrer et sortir du cockpit simulé. Maintenir une flotte de simulateurs de projecteurs opérationnels nécessite également un effectif important de techniciens – avec tous les coûts associés.
Lockheed affirme qu’AMAZE propose un package beaucoup plus résilient qui réduira les coûts de maintenance et de main d’œuvre d’environ 35 % sur une période de 10 ans.
« La main d’œuvre associée à l’entretien, aux contrôles de routine ou aux mises à jour de maintenance correctives : c’est là que se situe le coût réel », explique Etz à propos des simulateurs de projecteur actuels. « Cette solution AMAZE réduit considérablement les deux. »
Lors d’une démonstration d’AMAZE réalisée pour FlightGlobal le 16 novembre, les techniciens de Lockheed ont touché à plusieurs reprises les écrans LED du prototype pendant que la simulation était en cours – une action qui perturberait considérablement le fonctionnement d’un système basé sur un projecteur.
Lorsqu’un projecteur tombe en panne ou qu’une ampoule doit être remplacée, le simulateur doit être mis hors ligne pour un recalibrage. Avec AMAZE, les panneaux LED individuels peuvent être remplacés à l’aide de simples outils manuels, sans même avoir besoin d’arrêter les simulations.
Un technicien de Lockheed a vérifié cela pour FlightGlobal lors de la démonstration AMAZE. Au cours d’une mission de combat simulée mettant en vedette des F-35 volant à basse altitude dans un canyon tropical au rendu net, il a retiré un panneau LED d’environ 20 x 20 cm (8 x 8 pouces) pour le remplacer par un panneau de rechange identique.
Les aimants ont aidé à placer la section de l’écran dans sa position correcte, les pixels s’allumant immédiatement pour rejoindre de manière transparente le vol simulé.
«Cette capacité apporte des améliorations significatives en matière de maintenance», déclare Steve Osterhout, responsable principal du programme de maintien en puissance chez Lockheed. « Vous ne démontez pas tout le système pour remplacer un module… Lorsque vous perdez quelque chose, il est très facile de l’échanger. »
Lockheed s’est procuré les panneaux LED auprès de fournisseurs commerciaux existants. Les composants sont basés sur une technologie disponible dans le commerce et sont similaires aux composants trouvés dans les écrans extérieurs des arènes sportives ou des salles de concert.
Chaque panneau est conçu pour 100 000 heures de fonctionnement, à 50 % de la luminosité maximale. Lockheed affirme qu’une simulation normale fonctionnerait avec une luminosité de 10 à 20 %.
« Au cours de ces mêmes 100 000 heures, je devrais remplacer les projecteurs deux fois », explique Osterhout. Il ajoute que chaque projecteur des simulateurs Lockheed existants coûte entre 50 000 et 60 000 dollars.
Etz affirme que les progrès récents ont rendu la technologie LED rentable comme alternative pour alimenter les simulateurs. Ce seuil n’a été franchi qu’au cours de la dernière année, dit-il.
« Ce prix baisse rapidement », note Etz. «Cela représente une opportunité de faire un saut générationnel en matière de technologie et de s’intégrer parfaitement aux structures existantes.»
Le système AMAZE ne nécessite qu’environ la moitié de l’espace du simulateur de projecteur actuel du F-35.
Lockheed est actuellement en discussions avec le bureau d’achat commun des F-35 du Pentagone, dans l’espoir que le programme de chasseurs de cinquième génération devienne le premier client d’AMAZE.
Cependant, Etz note que la nouvelle technologie pourrait être appliquée à d’autres simulateurs de vol, notamment ceux destinés aux chasseurs supplémentaires, aux avions de soutien tels que les ravitailleurs aériens et aux avions de ligne commerciaux.
Alors que l’argument principal de Lockheed pour AMAZE est centré sur l’abordabilité, Etz affirme que le système à LED offre également des améliorations substantielles en termes de performances par rapport aux projecteurs, en termes de luminosité, de contraste et de résolution.
Ces facteurs sont particulièrement importants pour les vols de nuit simulés et la reproduction de certaines fonctions spécialisées, telles que le fonctionnement d’une rampe de ravitaillement.
«Il offre une expérience plus immersive avec un degré de réalisme plus élevé», explique Etz, ancien pilote de chasse et commandant d’escadron de l’US Navy. «Toutes ces choses aident les hommes et les femmes à apprendre plus efficacement.»
Lockheed prévoit de présenter le prototype AMAZE lors de la prochaine conférence interservices/industrielle sur la formation, la simulation et l’éducation qui débutera à Orlando le 28 novembre.
