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DE2936644C2 - - Google Patents

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Publication number
DE2936644C2
DE2936644C2 DE2936644A DE2936644A DE2936644C2 DE 2936644 C2 DE2936644 C2 DE 2936644C2 DE 2936644 A DE2936644 A DE 2936644A DE 2936644 A DE2936644 A DE 2936644A DE 2936644 C2 DE2936644 C2 DE 2936644C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
bundle
orientation
weapon
source
circuit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE2936644A
Other languages
English (en)
Other versions
DE2936644A1 (de
Inventor
Derek John Farnborough Hampshire Gb Lee
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Gemalto Terminals Ltd
Original Assignee
Schlumberger Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Schlumberger Industries Ltd filed Critical Schlumberger Industries Ltd
Publication of DE2936644A1 publication Critical patent/DE2936644A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2936644C2 publication Critical patent/DE2936644C2/de
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41WEAPONS
    • F41GWEAPON SIGHTS; AIMING
    • F41G3/00Aiming or laying means
    • F41G3/26Teaching or practice apparatus for gun-aiming or gun-laying
    • F41G3/2616Teaching or practice apparatus for gun-aiming or gun-laying using a light emitting device
    • F41G3/2622Teaching or practice apparatus for gun-aiming or gun-laying using a light emitting device for simulating the firing of a gun or the trajectory of a projectile
    • F41G3/265Teaching or practice apparatus for gun-aiming or gun-laying using a light emitting device for simulating the firing of a gun or the trajectory of a projectile with means for selecting or varying the shape or the direction of the emitted beam
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41WEAPONS
    • F41GWEAPON SIGHTS; AIMING
    • F41G3/00Aiming or laying means
    • F41G3/32Devices for testing or checking
    • F41G3/323Devices for testing or checking for checking the angle between the muzzle axis of the gun and a reference axis, e.g. the axis of the associated sighting device

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
  • Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)
  • Lasers (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ausfluchten einer Waffentrainingsanordnung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, und eine Waffentrainingsanordnung für dieses Verfahren.
Eine Waffentrainingsanordnung für das Trainieren der Waffenbedienungsmannschaft für ein Richten und Abfeuern ohne die Gefahr und die Kosten des Verfeuerns von scharfer Munition ist aus der DE-OS 23 41 559 bekannt. Bei dieser Anordnung wird die Waffe auf ein Ziel gerichtet oder ein Ziel anvisiert, und ein mit der Waffe ausgefluchteter Laser wird dazu verwendet, die Entfernung des Ziels zu bestimmen. Danach wird die Waffe gerichtet, indem sie in Höhen- und Azimutrichtung versetzt wird, wodurch der Entfernung (und Bewegung, falls eine solche vorliegt) des Ziels Rechnung getragen wird. Bei dem "Abfeuern" der Waffe ist das Laserstrahlbündel um korrekte Beträge in entgegengesetzter Richtung für ein Ziel mit der gemessenen Bewegung und Entfernung versetzt, so daß die der Waffe aufgegebenen Versetzungen genau kompensiert werden, wenn die Waffe korrekt gerichtet worden ist, und damit die endgültige Orientierung des Laserstrahlbündels (die Bündel-Null-Richtung) der Richtung des Ziels entspricht. Die Erregung des Lasers kann dann am Ziel erfaßt werden zur Angabe eines "Treffers". Hierzu ist erforderlich, daß die Orientierung des Laserbündels genau in Ausfluchtung mit der Waffe gebracht wird (d. h. beispielsweise mit dem Hauptvisier an einer Panzerkanone), wenn die obige Prozedur beginnt. Bei den bekannten Anordnungen war es daher üblich, das Ausfluchten vorzunehmen durch Ausrichten der Laserhalterung auf der Waffe mit dem Bündel in vorgegebener Richtung bezüglich der Halterung, bis das Bündel in der erforderlichen Richtung relativ zur Waffe orientiert ist. Ein derartiges Ausrichten ist aufwendig und zudem oftmals nicht hinreichend genau.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren und eine Waffentrainingsanordnung zu schaffen, die ein einfaches und sicheres Ausfluchten der Waffentrainingsanordnung erlaubt.
Diese Aufgabe wird gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 und des Anspruchs 5 gelöst.
Hierdurch wird ein Verfahren zum Ausfluchten einer Waffentrainingsanordnung sowie eine Waffentrainingsanordnung geschaffen, bei denen ein von einer elektromagnetischen Quelle erzeugtes Strahlenbündel eine Abtastbewegung ausführt, wodurch eine Justage der Laserhalterung entfallen kann. Im Falle einer Kanone bestünde der Schritt des Richtens der Waffe darin, daß das Visier der Waffe auf das Ziel oder einen Detektor für das Erfassen der auftreffenden Strahlungsbündel ausgerichtet wird.
Vorzugsweise wird die Quelle mehrmals bei jeder Bündelorientierung erregt und gespeichert, wie oft ein Auftreffen des Bündels erfaßt worden ist. Die Bündelorientierung, bei der die Anordnung als ausgefluchtet mit der Waffe angesehen wird, kann dann als diejenige ausgewählt werden, bei welcher im wesentlichen gleiche Zahlen für die Angaben des Auftreffens des Bündels für Orientierung allseits der gewählten Orientierung vorliegen.
Eine Waffentrainingsanordnung, mit der das beschriebene Verfahren ausführbar ist, kann so ausgebildet sein, daß die Quelle mehrmals in jeder Bündelorientierung angesteuert wird, und die Speicherschaltkreise speichern, wie oft das Bündel in jeder der Orientierungen erfaßt wird. Die Ableitschaltkreise können dabei so ausgebildet sein, daß diejenige Bündelorientierung, bei der im wesentlichen gleiche Zahlen für das Auftreffen des Bündels zur Orientierung auf jeder Seite der gewählten Orientierung vorliegen, als Ausfluchtungsorientierung angesehen wird.
Diese Technik der Erregung der Quelle mehr als einmal in jeder von einer Mehrzahl von Bündelorientierungen und Auswahl der mittleren "Bündelorientierung", ist auch während des normalen Gebrauchs der Waffentrainingsanordnung von Nutzen, wenn das Bündel einen Abtastvorgang ausführt, um eine Information bezüglich der Richtung des Ziels relativ zur Bündel-Null-Richtung zu liefern. Darüber hinaus kann die Anordnung auch dann verwendet werden, wenn man das Vorhandensein und die Richtung eines Bündels von entfernt erzeugter elektromagnetischer Strahlung festhalten möchte.
Folglich kann für eine Anfangsfluchtung einer Waffentrainingsanordnung mit einem Laser die Waffe oder ihr Visier zunächst auf ein Ziel gerichtet und der Laser angebracht werden, wobei der Laserstrahl dann schrittweise mittels einer Abtastbewegung über das Ziel geführt wird, und zwar nacheinander längs zueinander senkrecht stehender Achsen. Der Bereich der Schritte auf jeder Achse, für den ein Rücklaufsignal vom Ziel gemeldet wird, wird erfaßt, und der Schritt entsprechend dem Mittelwert aller Rücklaufsignale wird als diejenige Position angesehen, für welche das Laserstrahlbündel auf das Ziel zentriert ist. Diese berechneten Positionen werden gespeichert und als Referenz- oder Bezugsposition bei der simulierten Abfeuerung der Waffe benutzt. Die Erfassung der Position eines Ziels für die Treffer-Zielschußbestimmung kann mit der gleichen Abtast- und Mittelwertauswahlprozedur ausgeführt werden.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung zu entnehmen.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand des in den beigefügten Abbildungen dargelegten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Fig. 1 zeigt schematisch einen angreifenden Panzer und einen Zielpanzer,
Fig. 2 zeigt eine Quelle für zwei Strahlungsbündel und eine Einrichtung für die Steuerung dieser Bündel,
Fig. 3 zeigt eine alternative Einrichtung für die Steuerung der Quelle gemäß Fig. 2,
Fig. 4 ist ein schematisches Diagramm der Vorrichtung,
Fig. 5 ist ein Flußdiagramm zur Erläuterung der Wirkungsweise der Vorrichtung nach Fig. 4 und
Fig. 6, 7 und 8 sind Diagramme zur Erläuterung von Abtastmustern beim Betrieb gemäß Fig. 5.
Das Verfahren und die Anordnung, die nachstehend beschrieben werden, sollen verwendet werden in Einrichtungen für das Training von Panzerbesatzungen bezüglich Richt- und Abfeuerungsvorgängen, ohne die Kosten und Gefahr, die mit dem Abfeuern scharfer Munition verbunden sind. Wie in Fig. 1 angedeutet, greift ein angreifender Panzer 1 mit einem Projektor 2, der auf einer Hauptwaffe 3 montiert ist, einen Zielpanzer 4 an, der einen Detektor 5 trägt. Die simulierte Abfeuerung der Hauptwaffe 3 bewirkt, daß ein pulsierendes Bündel oder pulsierende Strahlungsbündel einer Laserquelle eines Projektors 2 eine Abtastbewegung relativ zur Achse der Hauptwaffe 3 ausführt, um einen "Treffer" oder einen "Fehlschuß" festzustellen. Wenn ein Bündel auf den Detektor 5 auftrifft, wird ein Signal mittels eines Funksenders im Zielpanzer 4 zu einem Empfänger im angreifenden Panzer 1 übertragen.
Die Positionierung und die Abtastung relativ zur Hauptwaffe 3 des Laserstrahlbündels oder der Laserstrahlbündel können bewirkt werden durch Führung der Bündel in azimutaler- und Elevationsrichtung, und eine Vorrichtung für diesen Zweck ist in Fig. 2 dargestellt.
Gemäß Fig. 2 wird ein erstes in Elevationsrichtung enges Bündel von einer Gallium-Arsenid (GaAs) Laserdiode 20, die mit ihrer Sperrschicht in der Horizontalebene liegt, und einer Sammellinse 22 erzeugt. Ein zweites, in azimutaler Richtung enges Bündel, wird von einer Gallium-Arsenid-Laserdiode 24, die mit ihrer Sperrschicht in der Vertikalebene liegt, und einer Sammellinse 26 erzeugt.
Die Laser 20 und 24 sowie die Linsen 22 und 26 sind auf einem gemeinsamen Rahmen 28 montiert, der um eine Achse 30 relativ zu einem Gestell 32 schwenkbar ist. Eine Spindel 34 steht im Gewindeeingriff mit dem Rahmen 28 und kann frei im Gestell 32 umlaufen, sich jedoch nicht axial relativ zu diesem bewegen. Der Rahmen 28 kann um die Achse 30 relativ zum Gestell 32 schwenken durch Betätigung eines unbesetzten Elektromotors 36, welcher die Spindel 34 über ein Schneckengetriebe 38 antreibt.
Das Gestell 32 kann ferner um ein Lager 40 schwenken relativ zu einem Basisteil 42, mittels einer Spindel 44, die in Eingriff steht mit einem Gewindeloch des Gestells 32 und von einem untersetzten Elektromotor 46 angetrieben wird. Das Basisteil 42 ist im Betrieb sicher verankert relativ zu dem Visier der Hauptwaffe 3 des angreifenden Panzers 1. Die untersetzten Elektromotoren 36 und 46 sind Schrittschaltmotoren mit zugeordneten Steuerkreisen (beispielsweise gemäß GB-PS 12 98 332), die es ermöglichen, die Anzahl von Schritten oder Umläufen der Motoren und damit die Winkelposition des Rahmens 28 bezüglich Achse 30 und des Gestells 32 bzgl. Lager 40 in Werten der Anzahl von Impulsen des Erregerstromes auszudrücken, der den Motoren 36 und 46 zugeführt wird, um sie ausgehend von zugeordneten Null-Positionen zu bewegen.
Einzelheiten der Schaltkreise und der Wirkungsweise eines in Fig. 1 dargestellten Trainingssystems sind in den britischen Patentschriften 12 28 143, 12 28 144 und 14 51 192 beschrieben und dargestellt.
Anstatt die Schrittschaltmotoren 36 und 46 an den Rahmen 28 bzw. das Gestell 32 über Spindeln (34 und 44) anzukoppeln, ist es auch möglich, Nocken zu benutzen, wie schematisch in Fig. 3 angedeutet. Fig. 3 zeigt auch ein Verfahren für das Erfassen der Null-Position der Motoren 36 und 46 (und damit des Rahmens 28 und des Gestells 32).
Fig. 3 zeigt aus Gründen der Klarheit nur die Anordnung für die Bewegung des Rahmens 28. Der Motor 36 treibt ein Untersetzungsgetriebe an, das nacheinander ein Ritzel 48 auf der Welle des Motors 36, ein Zahnrad 50, ein zweites Ritzel 52 und ein zweites Zahnrad 54 umfaßt. Eine Welle 56, welche das letztgenannte Zahnrad 54 trägt, trägt außerdem einen Nocken 58, und der Rahmen 28 wird an den Nocken 58 von einer Feder 60 in Anlage gehalten. Eine entsprechende Auswahl der Zahl von Erregerimpulsen, die dem Schrittschaltmotor 36 zugeführt werden, ermöglicht es, den Nocken in irgendeine gewünschte Winkelposition zu drehen und damit den Rahmen 28 je nach Wunsch bezüglich der Achse 30 zu positionieren.
Eine lichtemittierende Diode 62 befindet sich auf einer Seite des Getriebezuges gegenüber einer fotoempfindlichen Zelle 64 auf der anderen Seite. Die Zahnräder 50 und 54 sind mit Löchern 66 bzw. 68 versehen, nahe ihrem Umfang, an entsprechenden Winkelpositionen derart, daß, wenn die Oberfläche des Nockens 58, die an dem Rahmen 28 anliegt, sich in der tiefsten Position befindet, die Lichtimmissionsdiode 62, die Fotozelle 64 und die Löcher 66 und 68 in einer Linie liegen. In dieser Stellung wird demgemäß die Fotozelle 64 von der Lichtimmissionsdiode 62 ausgeleuchtet, und liefert ein Signal, das anzeigt, daß sich der Nocken 58 in seiner Null-Stellung befindet. Der Betrieb der Schrittschaltmotoren 36 und 46 erfordert typischerweise die Zufuhr von aufeinanderfolgenden unterschiedlich kodierten Signalen zu den Motorwicklungen. Logische Schaltkreise (nicht dargestellt) können vorgesehen sein zum Erfassen der Koinzidenz eines bestimmten kodierten Signals mit dem Ausgang der Fotozelle 64 zum Erzeugen einer präzisen, zweifelsfreien Anzeige dafür, daß sich der Nocken 58 in der Null-Position befindet.
In Fig. 4 ist schematisch die Schaltkreisanordnung für die Erfassung und Speicherung der Positionen von Rahmen 28 und Gestell 32 dargestellt (d. h., der Zahl von Erregerimpulsen, die erforderlich sind für die Schrittschaltmotoren 36 und 46, um ihre entsprechenden Nocken 58 aus den Null-Positionen in die entsprechenden Winkelpositionen zu bringen), in welcher die Orientierungen der von den Laserdioden 20 und 24 erzeugten Bündel sich in Ausfluchtung befinden, mit dem Visier der Hauptwaffe 3.
Der Betrieb der Schaltungsanordnung wird koordiniert durch einen Sequenz-Steuerkreis 70, der angekoppelt ist an einen Abtaststeuerkreis 72, einen Erregerkreis 74, einen Entfernungskreis 76 und eine Zählerbank 78. Der Abtaststeuerkreis 72 umfaßt die Schaltungen, die erforderlich sind, um entsprechende Erregerimpulse an die Schrittschaltmotoren 36 und 46 abzugeben, und der Erregerkreis 74 steuert die Erregung der Laserdioden 20 und 24. Der Entfernungskreis 76 ermittelt die Entfernung des Ziels durch Messung der verstrichenen Zeit zwischen Aussendung eines Laserimpulses und Empfang eines entsprechenden Funksignals vom Ziel (siehe Fig. 1). Weitere Einzelheiten dieser Schaltungen lassen sich den obenerwähnten Patentschriften entnehmen.
Fig. 5 zeigt das Flußdiagramm des Betriebs der Schaltungsanordnung nach Fig. 4.
Gemäß Fig. 5 wird die Waffe 3 zunächst visiermäßig auf den Turmdrehkranz eines Zielpanzers 4 bei Schritt 100 gerichtet, und dann wird der Projektor 2 auf (oder alternativ in) der Waffe 3 bei Schritt 102 montiert. Die Ausfluchtungsprozedur des Systems wird dann aktiviert, woraufhin der Sequenzsteuerkreis 70 den Abtaststeuerkreis 72 veranlaßt, die Schrittschaltmotoren 36 und 46 anzusteuern und den Rahmen 28 und das Gestell 32 in ihre Null-Position zurückzuführen (Schritt 104).
Bei Schritt 106 werden die Schrittschaltmotoren 36 und 46 in vorgewählte Positionen gebracht, derart, daß die Bündelorientierung für die Laserdiode 24 innerhalb eines bestimmten "Suchbereichs" liegt, der kleiner ist als der Gesamtbereich, der von den Laserstrahlbündeln bei der Abtastung durchlaufen werden kann (dies stellt sicher, daß das System gegebenenfalls ausgefluchtet wird mit der Bündelorientierung irgendwo nahe dem Zentrum dieses Gesamtbereichs).
Beginnend in einer Ecke des Suchbereichs (siehe Fig. 6), bewirkt bei Schritt 108 der Sequenzsteuerkreis 70, daß das Bündel der Laserdiode 24 über den Suchbereich längs der Strecke, die in Fig. 6 dargestellt ist, getastet wird. Nach jeder Übertragung eines Impulses an den Schrittschaltmotor 46 (der die azimutalen Bewegungen der Laserbündel bewirkt) wird die Laserdiode 24 erregt. Wenn ein Rücklaufsignal über die Funkbrücke empfangen wird (Fig. 1), was bedeutet, daß das Laserstrahlbündel auf den Detektor 5 auftrifft, wird die Laserdiode 24 bis zu 40mal in dieser Position erregt, während der Entfernungsschaltkreis 76 die Entfernung mißt, wie früher beschrieben. Wenn 5 gleiche Entfernungsmeßwerte vorliegen, wie bei Schritt 110 angedeutet, schaltet die Abfolge weiter auf Schritt 112. Anderenfalls kehrt der Ablauf zu Schritt 108 zurück für weitere Abtastung und Erregung des Strahlungsbündels von der Laserdiode 24.
Wenn ein zutreffender Entfernungswert erfaßt worden ist (bei Schritt 110), beaufschlagt der Sequenzsteuerkreis 70 ein Zeitgatter im Entfernungskreis 76 bei Schritt 112, um den Empfang von Funksignalen auf jene zu beschränken, die zu Zeiten auftreten nahe derjenigen, die der gemessenen Entfernung entsprechen.
Der Sequenzsteuerkreis 70 beginnt nun eine Prozedur, beginnend bei Schritt 200, um die Orientierung des Laserbündels zu finden, bei der das Bündel genau auf den Detektor 5 gerichtet ist.
Bei Schritt 200 setzt der Sequenzsteuerkreis 70 eine veränderliche J gleich N/2, worin N die Zahl der Erregerimpulse ist, die für das Laserbündel erforderlich sind, den gewünschten Winkel zu durchlaufen, während der Suche nach der genauen Lokalisierung des Ziels. Man erkennt, daß der Rahmen 28 sich immer noch in derjenigen Position befindet, in der eine zutreffende Entfernung im Schritt 110 gefunden wurde. Ausgehend von dieser Position wird die Laserdiode 24 erregt (Schritt 202) und das Vorliegen oder Fehlen eines Funkrücklaufsignals bei Schritt 204 überprüft. Wenn kein Rücklauf gefunden wird, so springt die Prozedur zu Schritt 208, wenn jedoch ein Rücklauf empfangen wird, wird ein Zähler J in der Zählerbank 78 um 1 im Schritt 206 weitergeschaltet.
Der Schrittschaltmotor 46 wird nun einmal mit einem Impuls angesteuert, um die Laserstrahlrichtung um einen Schritt nach rechts weiterzubewegen (siehe Fig. 7), und die veränderliche J wird um 1 erhöht bei Schritt 208. Angenommen, daß J nicht den Wert N übersteigt bei Schritt 210, kehrt die Prozedur zu Schritt 202 zurück, um die Laserdiode 24 erneut zu erregen, und speichert den Empfang eines Funkrücklaufsignals, falls einer vorliegt.
Wenn J den Wert N bei Schritt 210 übersteigt, geht die Prozedur auf Schritt 212 über, wo der Schrittschaltmotor 46 mit Impulsen angesteuert wird, um den Laserstrahl in seiner Orientierung um einen Schritt nach links zurückzubringen, während die Variable J um 1 verringert wird. Die Prozedur durchläuft nun die Schritte 214, 216, 218, 220 und 212 auf der Suche nach einem Funkrücklaufsignal in jeder Position des Schrittmotors 46 bis Schritt 220 feststellt, daß J kleiner wird als 1. Man erkennt, daß die Schritte 214, 216 und 218 Gegenstücke der Schritte 202, 204 und 206 sind, die weiter oben erläutert wurden.
Wenn J bei kleiner als 1 liegt, geht die Prozedur auf Schritt 222 über, wo der Schrittmotor 46 mit Impulsen angesteuert wird, um die Laserbüdelorientierung wieder nach rechts zu bewegen, und J wird wiederum um 1 höher geschaltet. Die Prozedur wiederholt nun die Schritte 202 bis 210 bei den Schritten 222 bis 230, bis gefunden wird, daß J beim Schritt 230 wieder N/2 übersteigt.
An dieser Stelle wird das Laserstrahlbündel der Diode 24 die in Fig. 7 dargestellte Bahn durchlaufen haben, und das Vorliegen oder Fehlen eines Funkrücklaufsignals wird erfaßt worden sein und insgesamt zweimal in jeder Position innerhalb des Durchlaufs festgehalten worden sein.
Obwohl das Vorliegen eines Funkrücklaufsignals dafür signifikant sein sollte, daß der Laserstrahl auf den Detektor 5 getroffen hat, ist es auch möglich, daß Funkinterferenzen zum Entstehen von Funkrücklaufstörsignalen führen (d. h., wenn der Laserstrahl nicht in Richtung auf das Ziel 4 gerichtet ist) und daß atmosphärische Szintillationen originale Rücklaufsignale unterbinden. Um trotz solcher Stör- und Fehlersignale eine genaue Orientierung für den Laserstrahl festzulegen, geht nun die Prozedur weiter zu Schritt 232.
Bei Schritt 232 werden die Zählstände aller Zähler (J = 1 bis N) in der Bank 78 in einem Analysator 80 (Fig. 4) aufsummiert, um eine Gesamtheit T abzuleiten. Bei Schritt 234 wird dann der Wert eines Parameters S und einer Variablen K auf 0 gesetzt. K wird dann um 1 weitergeschaltet bei Schritt 236, und der Inhalt des Zählers K zum Parameter S addiert bei Schritt 238. Die Schritte 236 und 238 werden wiederholt, bis man bei Schritt 240 feststellt, daß S einen Wert gleich (oder gerade größer als) T/2 erreicht hat. Der Wert von K an diesem Punkt wird dann als derjenige Wert genommen, für welchen das Bündel von der Laserdiode 24 genau in Richtung auf den Detektor 5 gerichtet ist.
Die entsprechende Position für den Schrittmotor 46 kann dann bei Schritt 242 aus der bekannten Position des Motors 46 und dem entsprechenden Wert von J (beispielsweise bei Schritt 230) und dem Wert von K bei Schritt 240 festgestellt ermittelt werden.
Diese erste Bezugsposition des Schrittmotors 46 wird gespeichert.
Mit dem Schrittmotor 46 in dieser Position wird die Prozedur der Schritte 200 bis 242 wiederholt, bei Schritt 300 für die Laserdiode 24, doch diesmal unter Ansteuerung des Schrittmotors 36, damit der Laserstrahl vertikal abtastet (Fig. 8).
Wenn die erste Bezugsposition des Schrittmotors 36 auf diese Weise gefunden und gespeichert worden ist, wird der Motor 36 auf diese Position gesetzt, und bei Schritt 302 wird der Motor 46 erregt durch eine vorgegebene Zahl von Impulsen (entsprechend dem Abstand der Laserdioden 20 und 24), um ihnen eine Position zu bringen, von der erwartet wird, daß der Strahl der Laserdiode 20 auf den Detektor 5 gerichtet ist. Die Prozedur der Schritte 200 bis 242 wird nun noch zweimal angewandt, um bei Schritten 304 und 306 die Referenzposition für die Schrittmotoren 36 und 46 bezüglich des Strahlungsbündels der Laserdiode 20 zu finden.
Die Schrittmotoren 36 und 46 werden dann bei Schritt 308 auf die Referenzpositionen gesetzt, die bei Schritten 304 und 306 ermittelt wurden, und bei Schritt 310 wird die Entfernung des Ziels 4 nochmals gefunden. Auf diesem Wert und dem bekannten Vertikalabstand zwischen Detektor 5 und Turmdrehkranz des Panzers 4 wird ein Korrekturfaktor bei Schritt 312 berechnet, um der Tatsache Rechnung zu tragen, daß zwar die Waffe 3 auf den Turmdrehkranz des Panzers 4 gerichtet ist, der Projektor 2 jedoch auf den Detektor 5 gerichtet sein muß, um ein Funkrücklaufsignal auszulösen. Diese Korrekturfaktor kann dann je nach Bedarf bei den beiden Referenzpositionen eingeführt werden, die für den Schrittmotor 36 gefunden wurden.
Während des nachfolgenden Betriebs des Waffentrainingssystems können die Laserstrahlen vom Projektor 2 in Linie gebracht werden mit der Waffe 3, wann immer dies erforderlich ist, einfach indem die Schrittmotoren 36 und 46 auf die entsprechenden gespeicherten Referenzpositionen geschaltet werden.
Darüber hinaus kann bei der Simulation einer Kampfhandlung die Prozedur der Schritte 200 bis 242 verwendet werden, etwas modifiziert, falls erforderlich, um die Position des Zielpanzers 4 relativ zur Strahlen-Null-Richtung zu finden, bei der Abtastung, um festzustellen, ob ein "Treffer" erzielt worden ist (durch Vergleich der Werte für K in Überhöhung und Azimut gefunden bei Schritt 242 mit den Schrittmotorpositionen für die Strahl-Null-Richtung).
Es ist auch ins Auge gefaßt, daß die Prozedur der Schritte 200 bis 242 wertvoll sein könnten für das Ermitteln des Vorliegens und der Richtung eines entfernt erzeugten Strahlungsbündels, das auftrifft auf einen Richtcharakteristik besitzenden Fotodetektor, der von dem Rahmen 20 anstelle der Laserdioden 20 und 24 getragen wird.
Obwohl die Anordnung gemäß Fig. 4 als Blockdiagramm dargestellt wurde, können die Funktionen gemäß Fig. 5 gleicherweise mittels eines entsprechend programmierten Digitalrechners ausgeführt werden.
Die Schritte 200 bis 242 können modifiziert werden für den Fall der Bestimmung sehr großer Entfernungen durch Wiederholung der Abtastmuster gemäß Fig. 7 und 8, und zwar mehrmals, bevor die Schritte 232 bis 242 ausgeführt werden.
Obwohl bei der beschriebenen Anordnung der Detektor 5 auf dem Ziel 4 angeordnet ist, wie in Fig. 1 angedeutet, versteht es sich, daß die Erfindung gleichermaßen anwendbar ist bei Anordnungen, in welchen der Detektor 5 vom Projektor 2 des Angreifers 1 geführt wird, wobei auf das Ziel 4 auftreffende Strahlung zum Detektor 5 mittels eines Reflektors am Ziel 4 zurückgestrahlt wird.

Claims (7)

1. Verfahren zum Ausfluchten einer Waffentrainingsanordnung, bei welchem eine Waffe, der eine Quelle zum Erzeugen eines Bündels elektromagnetischer Strahlungen zugeordnet ist, auf eine Einrichtung ausgerichtet wird, die es ermöglicht, das Auftreffen eines Strahlungsbündels zu erfassen, dadurch gekennzeichnet, daß man die Quelle (2) eine Abtastbewegung über eine Mehrzahl von Bündelorientierungen relativ zu der Waffe (3) ausführen läßt, die Quelle (2) in jeder Orientierung erregt und eine Angabe bezüglich jeder Orientierung speichert, in der das Auftreffen des Strahlungsbündels erfaßt worden ist, und daß man aus diesen Angaben diejenige Strahlorientierung ableitet, bei welcher die Trainingsanordnung mit der Waffe (3) ausgefluchtet ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Quelle (2) in jeder der Bündelorientierungen mehrmals erregt wird und daß die Zahl, wie oft ein Auftreffen des Bündels erfaßt worden ist, für jede Bündelorientierung gespeichert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bündelorientierung, bei der die Trainingsanordnung mit der Waffe (3) ausgefluchtet ist, als diejenige ausgewählt wird, bei welcher im wesentlichen gleiche Zahlen für die Angaben des Auftreffens des Bündels für Orientierungen allseits der gewählten Orientierung vorliegen.
4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es für zwei zueinander senkrechte Abtastrichtungen ausgeführt wird.
5. Waffentrainingsanordnung zur Ausführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4 mit einer einer Waffe zugeordneten Quelle zum Erzeugen eines Bündels elektromagnetischer Strahlung, mit einer Einrichtung zum Erfassen des Auftreffens des Bündels und mit einer Einrichtung zum Bewegen der Quelle für ein Abtasten über eine Mehrzahl von Bündelorientierungen relativ zu der Waffe, gekennzeichnet durch einen Schaltkreis (74) für das Erregen der Quelle (7) in jeder Bündelorientierung, durch einen Schaltkreis (78) für das Speichern einer Angabe bezüglich jeder Orientierung, bei welcher das Auftreffen des Bündels erfaßt wird, und durch einen Schaltkreis (80) für das Ermitteln der Bündelorientierung, bei der die Waffe (3) ausgefluchtet steht.
6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Erregerschaltkreis (74) zum mehrmaligen Erregen der Quelle (2) während jeder Bündelorientierung ausgebildet ist, und daß der Speicherschaltkreis (78) dann die Zahl des Auftreffens des Bündels in jeder Bündelorientierung speichert.
7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaltkreis (80) für die Auswahl derjenigen Bündelorientierungen ausgebildet ist, für welche im wesentlichen gleiche Zahlen für Orientierungen auf jeder Seite der gewählten Orientierung bezüglich des Auftreffens des Bündels existieren.
DE19792936644 1978-09-13 1979-09-11 Verfahren zum ausfluchten einer waffentrainingsanordnung und fuer dieses verfahren ausgebildete anordnung Granted DE2936644A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB7836658 1978-09-13

Publications (2)

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DE2936644C2 true DE2936644C2 (de) 1990-03-08

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Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19792936644 Granted DE2936644A1 (de) 1978-09-13 1979-09-11 Verfahren zum ausfluchten einer waffentrainingsanordnung und fuer dieses verfahren ausgebildete anordnung

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