Mengenal Helm Pilot Tercanggih milik F-35

Pada briefing pers tahun 2015, Kepala Staf Angkatan Udara AS, Jenderal Mark A. Welsh III mengatakan. "Helm itu lebih dari sekadar helm, helm itu bisa dikatakan sebagai ruang kerja ," katanya tentang helm yang diciptakan untuk pilot F-35 Lightning II.
"Ini adalah interpretasi dari ruang pertempuran dan kesadaran situasional. Ini adalah helm pilot yang sebenarnya, kita harus membuat sesuatu yang baru. "

Majalah Wired mencoba Helm yang mereka sebut." The Economist: "Topper's Topper."
Helm ini menggabungkan rangkaian sensor, teknologi Night Vision, sistem informasi yang ditampilkan secara penuh, pelacakan garis pandang berdasarkan pergerakan kepala, dan perangkat lunak penargetan, semuanya dirancang untuk memberikan penglihatan super, ini dirancang agar pilot dapat memlih untuk menghindari sensor yang berlebihan. Setelah diperiksa, segala informasi pesawat akan ditampilkan pada layar HUD pada kaca depan berupa informasi seperti kecepatan udara, pos, ketinggian, tingkat pendakian, dan informasi tentang perbedaan pesawat kawan dan lawan di arena pertempuran yang sama.

Seorang pilot dapat mengetuk layar sentuh pada panel avionik didalam kokpit atau menekan satu tombol pada control stick untuk memilih di antara tiga fitur yaitu video real-time dari apa yang terjadi di luar pesawat, citra termal, atau penglihatan Malam.

Helm itu memiliki kemampuan untuk mengikuti pandangan pilot. Saat kepalanya bergerak, begitu juga menggerakkan umpan data, menampilkan video dari enam kamera yang terletak di badan pesawat F-35. Sistem aperture terdistribusi - satu kamera dipasang di depan kokpit, belakang pesawat, dan empat sisanya berada di bawah badan pesawat - memberikan pilot setara dengan penglihatan X-ray: Ketika dia melihat ke bawah, dia dapat melihat langsung menembus badan pesawat.

Seorang pilot dapat menunjukkan bahwa ia dapat mencapai perspektif yang sama dengan cepat menggulingkan pesawat ke tepi curam dan memandang keluar sisi kokpit. Helm tersebut bisa menayangkan pandangan tentang target darat.

Untuk mengikuti arah yang dilihat pilot, dan pada gilirannya mengarahkan pandangan yang sesuai ke visor, helm harus merasakan posisi dan orientasinya. Hal itu bergantung pada medan magnet yang dihasilkan oleh pemancar di kursi pilot. Saat kepala pilot bergerak, sensor pada helm mendeteksi perubahan di lapangan. Idealnya tampilan akan mengikuti secara instan dan mulus.

Di bawah kokpit pada badan pesawat F-35, sebuah jendela sapphire crystal seberat 200 pound menampilkan sejumlah data hasil dari sensor ke komputer, yang kemudian menampilkannya pada visor helm. (USAF / Penerbang Senior Christopher Callaway)

“Ada banyak faktor yang perlu bekerja sama dengan baik,” kata Joe Ray, seorang manajer di Rockwell Collins – ESA Vision Systems, yang menyediakan sistem tampilan helm. Jika pengembang melakukan tes dan melihat kinerja yang tidak mereka harapkan, dia berkata, "kami membawa pilot kembali dan kami menduplikasi [menemukan] itu di lab."

Untuk penargetan, sistem yang dikembangkan Elbit bekerja melacak posisi helm untuk menentukan ke mana arah pandangan pilot. Jika pilot telah memilih sistem Electro-Optical Targeting System (EOTS), citra yang dilihatnya berasal dari sensor di jendela di bawah kokpit yang mencakup kamera inframerah yang tampak ke depan dan radar pencari inframerah. Sistem ini juga menyediakan informasi seperti identitas target dan jarak bahkan menyarankan senjata apa yang harus digunakan.

Agar sistem pelacakan berfungsi, helm harus pas. Pemindaian 3D dibuat dari kepala pilot dan dimasukkan ke dalam basis data pusat. Dari situ, teknisi mengembangkan perangkat lunak yang menggerakkan mesin penggilingan untuk memotong liner busa dengan laser. Mata pilot diukur dengan pupilometer untuk menyelaraskan paket optik pada pelindung ke dalam jarak dua milimeter untuk memastikan bahwa gambar yang diproyeksikan ke dalam pelindungnya menyatu dengan bidang pandang alami pilot.

Ketika pilot kembali untuk pemasangan akhir liner ke kulit terluarnya, visor dan display feed-nya disesuaikan untuk memastikan bahwa hanya gambar tunggal yang muncul pada visor. Teknisi menghabiskan empat jam selama periode dua hari untuk membentuk liner helm ke kepala pilot untuk memastikan bahwa sensor optik helm selaras dengan pandangan pilot. Pengukuran juga memastikan bahwa helm bersandar pada kepala pilot sehingga pusat gravitasinya sejajar dengan tulang belakang pilot untuk mencegah cedera leher saat manuver high-G.

Cangkang helm terbuat dari Kevlar yang merupakan bahan yang digunakan dalam rompi anti peluru, dan kain serat karbon, yang dibentuk dengan mengaplikasikan resin di bawah panas tinggi ke serat sintetis. Pola kotak-kotak berasal dari tenunan polos dari serat karbon yang bersilangan pada sudut 90 derajat untuk membentuk produk yang ultralight — 4,8 pound — dan 50 kali lebih kuat dari baja karbon. Visor polikarbonat helm menonjol seperti bola lampu, tetapi cangkang itu lebih ramping daripada helm sebelumnya dan mengintegrasikan fitur-fitur seperti kacamata night-vision, yang mengharuskan perbaikan perangkat keras yang terpisah ke titik pemasangan eksternal. Cangkang bagian dalam helm membutuhkan setidaknya empat jam pemasangan khusus untuk setiap pilot sebelum dipotong oleh laser agar presisi dan memastikan bahwa pelacakan mata dan tampilan visor tetap selaras bahkan selama manuver high-G. (Alan Lessig / Military Times)

Meskipun penglihatan malam helm tersedia, sistem ini juga mengalami kesulitan selama pengembangan. Night vision adalah topik pada konferensi komite uji keselamatan F-35 baru-baru ini, yang terdiri dari pilot F-35 dan insinyur yang bekerja pada program tersebut. Panitia melihat video dari tes pendaratan November 2016 yang menunjukkan tampilan penglihatan malam helm yang tidak berfungsi dengan baik. Untuk pengujian, F-35B, varian short-take-off / landing vertikal (STOVL) dari Lightning II, mendarat secara vertikal di kapal serbu amfibi USS America. Pilot uji melaporkan bahwa "ada sesuatu yang mengaburkan" umpan night-vision ke layar helm. Pilot tetap melanjutkan tes dan mendarat dengan selamat.

Erik Gutekunst, seorang insinyur penerbang yang berkualitas mengikuti tes, dia mengatakan insiden itu memberinya "heebie-jeebies." Dia menambahkan: "Menjadi sangat jelas bahwa gambar yang sedang ditampilkan tidak memuaskan untuk segala jenis operasi disekitar kapal. ” dan hal ini sudah teratasi dengan perbaikan pada software.

Karena helm dibuat khusus dan diperkirakan harganya masing-masing $400.000, pilot tidak menggunakannya selama pelatihan terbang dan simulator; mereka hanya menggunakan maket sebagai gantinya. Tidak sampai mereka ditugaskan ke skuadron F-35 berstatus aktif, pilot menerima helm paling kompleks yang pernah dibuat.