Des avions coûteux et des pilotes stagiaires nerveux sont un mélange dangereux. Il est plus sûr à la fois pour le stagiaire et l’avion si l’étudiant apprend autant que possible sur les commandes de l’avion dans un environnement sûr qui imite l’expérience d’être dans les airs. L’avènement du cockpit de simulation dans les années 1920 a permis aux étudiants de faire exactement cela. L’appareil utilisé au 21e siècle imite aussi fidèlement que possible les nombreuses caractéristiques du vol, en utilisant des ordinateurs et des images en trois dimensions pour créer une expérience de vol réaliste sans quitter le sol.
Les premiers cockpits de simulation étaient des boîtes en bois avec des instruments de vol à l’intérieur, montés sur un piédestal qui pouvait être basculé pour imiter le mouvement de l’avion dans les airs. Le pilote stagiaire s’est assis à l’intérieur de la boîte et toute la lumière a été bloquée pour simuler les conditions de vol dans l’obscurité. L’élève ne pouvait pas voir à travers l’avant du poste de pilotage et devait se concentrer sur l’utilisation des instruments. Les cockpits de simulation construits par Link Aviation Inc. à partir des années 1930 ont été utilisés pour former les pilotes pendant la Seconde Guerre mondiale.
Un inconvénient des premiers cockpits de simulation était que les stagiaires ne pouvaient apprendre les compétences de vol qu’à l’aide d’instruments. Pour que les simulateurs forment les pilotes à un plus large éventail de compétences de vol, les concepteurs de simulateurs devaient donner au cockpit de simulation une vue extérieure réaliste. Les premières versions d’un cockpit avec vue extérieure ont été développées dans les années 1950.
Les premiers types de cockpit de simulation à vue externe utilisaient une caméra vidéo, un écran et un aérodrome modèle. Le pilote pouvait utiliser le joystick pour faire voler la caméra vidéo au-dessus de l’aérodrome modèle et les images étaient transmises sur l’écran devant lui. L’innovation suivante pour les simulateurs de cockpit était d’utiliser plus d’un écran pour créer une vue à 180° devant et sur les côtés du stagiaire.
Les caméras vidéo et les écrans ont été remplacés par l’infographie dans les années 1970. Les premières images générées par ordinateur ont été produites par General Electric Co. pour être utilisées dans le programme spatial américain. Au début, les images étaient en deux dimensions, mais les versions ultérieures ont produit des images réalistes qui semblaient en trois dimensions.
Les cockpits de simulation du début du 21e siècle transmettent les informations provenant des instruments du pilote à l’écran virtuel en moins d’un dixième de seconde. L’affichage est projeté sur un miroir sphérique panoramique et le pilote voit l’image devant lui réagir presque instantanément à ses instructions. Un cockpit de simulation est souvent utilisé dans le cadre de la formation officielle d’un pilote commercial ou militaire.