DE2936644C2 - - Google Patents
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- 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
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F41—WEAPONS
- F41G—WEAPON SIGHTS; AIMING
- F41G3/00—Aiming or laying means
- F41G3/26—Teaching or practice apparatus for gun-aiming or gun-laying
- F41G3/2616—Teaching or practice apparatus for gun-aiming or gun-laying using a light emitting device
- F41G3/2622—Teaching 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
- F41G3/265—Teaching 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
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F41—WEAPONS
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- F41G3/00—Aiming or laying means
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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.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB7836658 | 1978-09-13 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2936644A1 DE2936644A1 (de) | 1980-04-24 |
DE2936644C2 true DE2936644C2 (de) | 1990-03-08 |
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ID=10499638
Family Applications (1)
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