CH342848A - Flugschulungsgerät - Google Patents

Description

Zusatzpatent zum Hauptpatent Nr. 338101 Flugschulungsgerât Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf am Boden stationierte Flugschulungsgerâte und betrifft insbesondere eine weitere Ausführungsvariante des Gerâtes gemül3 dem Hauptpatent.

Das Hauptpatent betrifft ein Flugschulungs- geriit, welches dem Flugschüler auf einem Bild- schirm ein Bild eines Objektes darbietet, wie es von einem wirklichen Flugzeug aus geschen würde.

Kennzeichnend für das Hauptpatent ist, dal3 eine Fernsehkamera auf ein Modell des Objektes gerich- tet ist, um auf dem Bildschirm eines Empfüngers ein entsprechendes Bild des Objektes zu erzeugen, da13 ferner dem Modell Schwenkbewegungen erteilt werden künnen zur Nachahmung der Standort- veründerungen des Flugzeuges wührend eines an genommenen Fluges, dal3 weiterhin das auf den Bildschirm projizierte Bild des Objektes in seiner Grô13e verânderbar ist zur Nachahmung der wührend des angenommenen Fluges auftretenden veründer- lichen Entfernung des Flugzeuges von dem Objekt.

Hauptgegenstand der vorliegenden Erfindung bildet ein Gerât zur Flugschulung, bei welchem die Manôver eines zweiten Flugzeuges berücksichtigt werden müssen.

Das Flugschulungsgerât gemâf3 der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dal3 das Mo- dell ein zweites Flugzeug darstellt, und daf3 Mittel zur Erzeugung von zusâtzlichen Schwenkbewegun- gen des Modelles zwecks Nachahmung von Schwenk- bewegungen des zweiten Flugzeuges vorgesehen sind.

Um die Erfindung besser verstândlich zu machen, wird im nachstehenden ein Ausführungsbeispiel be- schrieben und an Hand der Fia. 1 bis 3 der beilie- genden Zeichnungen erlâutert.

Wie bei dem Geriit gemâB dem Hauptpatent wird die Nachbildung des Schulungsflugzeuges ein- schlieBlich dessert Steuerungsorgane die denjenigen eines richtigen Flugzeuges entsprechen, sowie die Mittel zur Bestimmung und Berechnung der aus den Steuerbewegungen sich ergebenden Bewegungen des Flugzeuges, nicht im Detail beschrieben, da diesel- ben picht Gegenstand der vorliegenden- Erfindung bilden. In den Zeichnungen zeigen: Fia. 1 die Apparatur zur Aufnahme des Ob- jektes, das durch ein Flugzeugmodell dargestellt ist, mit Hilfe einer Fernsehkamera, Fia. 2 eine schematische Darstellung der Anord- nung des Flugzeugmodelles und die Mittel zur Be- wegung desselben um seine Lii.ngsachse und um seine Querachse.

Fia. 3 ist eine Ansicht von vorn der in Fia. 1 dargestellten Apparate. .

Wie schon im Hauptpatent beschrieben, ist eine handelsübliche Fernsehkamera 9 anRTI ID="0001.0267" WI="9" HE="3" LX="1649"LY="1846"> einem Stativ 12 amgeordnet, dessert Fu13 mit einem Gewindeloch versehen ist, in welchem eine Führungs-Schrauben- spindel 15 derart gelagert ist, dal3 beim Drehen der Spindel das Stativ lüngs der Spindel linear verscho- ben wird. Die Drehung der Führungs-Schrauben- spindel erfolgt durch ein Nachlaufmotoraggregat 16, welches durch elektrische Signale gesteuert wird, die den berechneten schrâgen Abstand R des Flugzeuges vom Ziel, das heilà vom Flugzeug, das durch das Modell dargestellt ist, reprâsentieren. Das die Ka- mera tragende Stativ wird auf diese Weise der Führungsspindel entlang verschoben, so da13 der Ab- stand der Kamera vom Flugzeugmodell 60 jederzeit den berechneten schriigen Abstand darstellt.

Eine drehbare Achse 61 (Fia. 2 und 3), welche das Modell 60 trâgt, wird durch ein elektrisches Mo- toraggregat 17 über das Getriebe 19 um ihre Lângs- achse verdreht. Die dem Motor aufgedrückten Si gnale sind derart, da13 der Winkel zwischen der Projektion auf Bine Horizontalebene der Lângsachse des Modelles und der Projektion auf die gleiche Ebene Biner die Kamera mit dem Modell verbin- denden Geraden stets einen Wert A aufweist, der durch die Gleichung <I>A = F - a</I> + 180 gegeben ist, worin F die Peilung des durch das Modell dar- gestellten Flugzeuges von dem Flugzeug, in welchem sich der Flugschüler befindet, und cc den Kurs gegen- über Nord (N) des durch das Modell dargestellten Flugzeuges bedeuten.

Auf diese Weise wird die Ansicht des Modelles, welche sich der Kamera bietet, in Obereinstimmung gebracht mit den Kursânderungen des durch das ' Modell reprâsentierten Flugzeuges, sowie mit den relativen Positionsânderungen über Grund der beiden Flugzeuge.

Der Rahmen 22, welcher den Support 18 trâgt, ist in den Stützen 23 und 24 drehbar gelagert und um Bine durch die Drehzapfen und die Mitte des Modelles verlaufende Achse schwenkbar. Diese Schwenkbewegung wird ihm durch einen Nachlauf- motor 20 erteilt, welcher mit elektrischen Signalen beaufschlagt wird, die einen Winkel B reprâsentie- ren, welcher gegeben ist durch den Ausdruck

worin h den Hbhenunterschied und R den schrâgen Abstand zwischen den beiden Flugzeugen bedeutet. Dieses Kippen des Rahmens 22 gegen die Kamera Oder von derselben weg, bewirkt, daB die Elevation, in der das Flugzeugmodell der Kamera prâsentiert wird, in 10bereinstimmung mit Anderungen der re- lativen Hdhe und dem schrâgen Abstand gebracht wird. Der soweit beschriebene Apparat ist dem- jenigen âhnlich, welcher ira Hauptpatent eingehender beschrieben ist und sich von diesem nur dadurch unterscheidet, dag das Schiffmodell durch das Flu ;- zeugmodell ersetzt ist.

Um die sich der Kamera bietende Ansicht des Flugzeugmodelles zusâtzlich nach MaBgabe der an- genommenen Fluglage des Flugzeuges verânderbar zu machen, ist das Modell 60 in seinem Schwerpunkt im Drehpunkt 62 der Welle 61 gelagert, der als Spitzenlager ausgebildet ist. 1m Innern des Mo- delles ist ein Kreuz 63 (Fig. 2) angeordnet, in dessers Mitte sich das Spitzenlager befindet und an dessers Enden Saiten 64 und 65 befestigt sind. Die Saite 64, deren Enden an den beiden seitlich gegen die Enden der Tragflâchen des Flugzeugmodelles gerich- teten Armen des Kreuzes befestigt sind, verlâuft vom einen Arm des Kreuzes über die Rollen 66, 67 und 68 zum gegenüberliegenden Arm. Die Rolle 67 wird durch ein Nachlaufmotoraggregat 69 ange- trieben, das durch elektrische Signale gesteuert wird, welche den Querneigungswinkel des Flugzeuges reprâsentieren. Die Saite 65, deren Enden an den- jenigen Armen des Kreuzes befestigt sind, welche mit der Lângsachse des Flugzeugmodelles zusam- menfallen, laufen vom einen RTI ID="0002.0271" WI="7" HE="4" LX="775"LY="2664"> Arm des Kreuzes über die Rollen 70, 71 und 72 zum gegenüberliegenden Arm. Die Rolle 71 wird durch ein Nachlaufmotor- aggregat 73 angetrieben, das durch elektrische Si gnale gesteuert wird, die den Lângsneigungswinkel des durch das Modell dargestellten Flugzeuges reprâ- sentieren. Diese Quer- und Lângsneigungssignale so- wie die die Flugrichtung und die Fluggeschwindigkeit des zweiten Flugzeuges reprâsentierenden Signale kônnen z. B. über Potentiometer direkt gesteuert oder Biner Programmsteuereinrichtung (beispiels- weise einem Magnetband, auf welchem der Verlauf Bines Fluges registriert wurde) oder auch den Steuer- bewegungen Biner in Biner zweiten ortsfesten Pilo- tenkabine befindlichen Person entnommen werden.

Auf diese Weise wird das Flugzeugmodell in Bine geeignete Stellung bezüglich der Welle 61 gebracht. Durch die Signale, die den schrâgen Abstand R, die Winkel <I>A</I> und<I>B,</I> die Quer- und Lângsneigungs- winkel des Flugzeugmodelles reprâsentieren, wird die relative Lage von Kamera 9 und Modell 60 ge- steuert. Die von der Kamera aufgenommenen Bild- signale werden Biner Projektionsapparatur zugeleitet, welche auf einem für den Pilotenschüler sichtbaren Schirm ein Bild projizieren und das Bild in Funktion der Lage des durch den Flugschüler gesteuerten Flugzeuges auf dem Bildschirm einstellt.

Diese Projektionsapparatur ist in der Haupt- patentschrift eingehend beschrieben.

Die Welle 61 und die Steuersaiten sind matt schwarz, um ihre Wiedergabe auf dem Bildschirm mdglichst zu vermeiden.

Das beschriebene Flugzeugmodell ist nicht ganz kunstflugfâhig, das heiBt, es ist nicht um 360 dreh- bar. Es kann jedoch vollstândig kunstflugfâhig ge- macht werden, indem Bine Kardan-Aufhângung ver- wendet wird, was aber zu grMeren Komplikationen führers würde, wenn die Wiedergabe der Tragvorrich- tungen auf dem Bildschirm vermieden werden soll.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Flugschulungsgerât, welches dem Flugschüler auf einem Bildschirm ein Bild Bines Objektes darbietet, wie es von einem wirklichen Flugzeug aus gesehen würde, wobei Bine Femsehkamera auf ein Modell des Objektes gerichtet ist, um auf dem Bildschirm Bines Empfângers ein entsprechendes Bild des Ob- jektes zu erzeugen, wobei ferner dem Modell Schwenkbewegungen erteilt werden kdnnen zur Nachahmung der Standortverânderung des Flug- zeuges wâhrend Bines angenommenen Fluges, wobei weiterhin das auf dem Bildschirm projizierte Bild des Objektes in seiner Grd13e verânderbar ist zur Nachahmung der wâhrend des angenommenen Fluges auftretenden verânderlichen Entfernung des Flugzeuges von dem Objekt, dadurch gekennzeich- net, da13 das Modell ein zweites Flugzeug darstellt, undRTI ID="0002.0538" WI="6" HE="4" LX="1258" LY="2539"> dali Mittel zur Erzeugung von zusâtzlichen Schwenkbewegungen des Modelles zwecks Nach- ahmung von Schwenkbewegungen des zweiten Flug- zeuges vorgesehen sind. UNTERANSPRUCH Flugschulungsgerüt nach Patentanspruch, da- durch gekennzeichnet, daB das Modell um drei Achsen drehbar angeordnet ist, welche Quer- und Lângsachsen des zweiten Flugzeuges sowie der ver- tikalen, durch den Schwerpunkt des Flugzeuges ge- henden Achse entsprechen, und da13 elektrische Mo- toren vorhanden sied, um das Modell um diese drei Achsen zu drehen.