CN114909956A - 一种智能移动式自动报靶系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种智能移动式自动报靶系统,包括系留飞艇模块、智能移动模块和主控模块。本发明提出的系统对导弹飞行路径进行记录,并解算导弹落地点,同时对导弹落地点帧画面进行图像处理,分析误差,解算结果,提高报靶精度,采用系留飞艇搭载光电吊舱升空,弱化地形影响,提高系统适用性,采用智能无人车搭载系留飞艇到达指定地点,自动充气,升空,并智能化调整观测点,提高自动化程度,提高工作效率,降低训练成本,可以实现全天时自动报靶。

Description

一种智能移动式自动报靶系统
技术领域
本发明涉及自动报靶技术领域,具体涉及一种智能移动式自动报靶系统。
背景技术
导弹打靶训练是提高人员军事作战能力的一种途径,导弹的命中率与如何提高导弹命中率是军方十分关心的指标和途径,通过报靶,可以为军方提供量化指标,帮助机载作战人员对投掷点进行相应调整,以优化训练效果。
目前,导弹打靶精度主要依靠人工测量或定点测塔站测量。人工测量工作效率慢,测量精度低,只能找到弹坑的位置,而实际弹丸的落地点与靶标的距离无法精确测量。定点测塔站测量对地形有一定的要求,或者通过架高测塔站的方式来进行精确报靶,并且可移动化性低,不能很好满足报靶系统的快速转移,自动化程度低,训练成本高。因此,目前需要针对导弹打靶的报靶系统,能够实现过程自动化,提高报靶精度,拓宽系统适用范围。
发明内容
有鉴于此,本发明提供了一种智能移动式自动报靶系统,能够提高报靶精度,降低成本,提高效率,提高系统适用性,实现全天时自动报靶。
为实现上述发明目的,本发明的技术方案为:
一种智能移动式自动报靶系统,针对导弹的飞行落点进行计算,包括系留飞艇模块、智能移动模块和主控模块。
系留飞艇模块包括系留飞艇、光电吊舱单元、第一图传电台单元和监测单元;智能移动模块包括锚泊平台单元和无人车;主控模块包括第三图传电台单元、显控单元和信息分析单元。
系留飞艇模块中,系留飞艇搭载光电吊舱单元、第一图传电台单元和监测单元一起飞行;光电吊舱单元采集导弹落地数据,第一图传电台单元与主控模块和智能移动模块通讯;监测单元监测系留飞艇的状态。
智能移动模块中,无人车搭载锚泊平台单元到指定地点,收放系留飞艇模块;锚泊平台单元对系留飞艇模块进行充放气、收放、停放和运输。
主控模块中,第三图传单元与系留飞艇模块和智能移动模块通讯,将导弹落地数据传输到显控单元;显控单元根据导弹落地数据下达指令,指令通过第三图传电台单元发送到系留飞艇模块和智能移动模块;信息分析单元根据导弹飞行路径数据,对导弹飞行路径进行模拟解算,得到落地点与靶标之间的方位和距离信息,完成报靶。
进一步的,锚泊平台单元包括卷绳机、旋转台、自动充放气装置和气体储存箱;其中,卷绳机用于收放系留飞艇,旋转台用于停放和运输系留飞艇,自动充放气装置用于系留飞艇的充放气,具体为对系留飞艇的气囊充放气;气体储存箱储存气体;监控单元监测系留飞艇的状态。
进一步的,无人车包括第二图传电台单元、模块控制单元、GPS定位单元、监控单元和双目相机;其中,第二图传单元与主控模块和智能移动模块通讯,模块控制单元解算显控单元发出的指令、GPS定位单元、监控单元和双目相机反馈的行驶场景,转换为无人车的动作;双目相机用于实时采集行驶图像,发送给模块控制单元。
进一步的,系留飞艇模块还包括第一电源单元,用于供电。
进一步的,智能移动模块还包括第二电源单元,为无人车和锚泊平台单元供电。
有益效果:
1、本发明提供一种智能移动式自动报靶系统,其中,智能移动模块中的无人车搭载锚泊平台单元到指定地点,收放系留飞艇模块;锚泊平台单元对系留飞艇模块进行充放气、收放、停放和运输。系留飞艇搭载光电吊舱单元、第一图传电台单元和监测单元一起飞行,其中光电吊舱单元包括可见光相机和激光测距仪。可见光相机用于自动追踪导弹落地过程场景,提供导弹落地时刻帧画面,激光测距仪确定导弹落地点与可见光相机镜头之间的距离。获得落地过程场景和距离之后,第一图传电台单元将这些数据发送给主控模块,主控模块中的信息分析单元通过数据对导弹飞行路径进行模拟解算,完成报靶。可以看出,本系统能够对导弹飞行路径进行记录,并解算导弹落地点,同时对导弹落地点帧画面进行图像处理,分析误差,提高报靶精度。
2、本发明系统采用系留飞艇搭载光电吊舱升空,弱化地形影响,提高系统适用性。
3、本发明系统采用无人车搭载系留飞艇到达指定地点,自动充气,升空,调整观测点,提高自动化程度。
4、本发明系统采用无人车,提高工作效率,降低训练成本,可以实现全天时自动报靶。
附图说明
图1为本发明系统结构图。
具体实施方式
下面结合附图并举实施例,对本发明进行详细描述。
如图1所示,本发明提供了一种智能移动式自动报靶系统,针对导弹的飞行落点进行计算,其包括系留飞艇模块、智能移动模块和主控模块。
系留飞艇模块包括系留飞艇、光电吊舱单元、第一图传图传电台单元和监测单元;智能移动模块包括锚泊平台单元和无人车;主控模块包括第三图传电台单元、显控单元和信息分析单元。
系留飞艇模块中,系留飞艇搭载光电吊舱单元、第一图传图传电台单元和监测单元一起飞行;光电吊舱单元采集导弹落地数据(包括影像和距离数据),第一图传电台单元与主控模块和智能移动模块通讯;监测单元监测系留飞艇的状态。系留飞艇模块还包括第一电源单元,用于供电。
主气囊充入氦气,通过浮力带动系留飞艇上升,副气囊单元在风机的作用下,充入空气,通过风机和阀门的调整进而控制整个囊体的压强,防止因热胀冷缩等原因对囊体造成破坏,监测单元主要是通过一系列传感器对飞艇的充气、飞行状态进行监测,光电吊舱单元包括可见光相机、红外热成像仪和激光测距仪,可见光相机具备自动追踪功能,主要是对导弹落地过程场景进行监控,提供导弹落地时刻帧画面,红外热成像仪主要工作于日间能见度低状况或者夜间情况,激光测距仪确定导弹落地点与可见光相机镜头之间的距离,图传电台单元起到信息通讯作用。
智能移动模块中,无人车搭载锚泊平台单元到指定地点,收放系留飞艇模块;锚泊平台单元对系留飞艇模块进行充放气、收放、停放和运输。智能移动模块还包括第二电源单元,为无人车和锚泊平台单元供电。
其中,锚泊平台单元包括卷绳机、旋转台、自动充放气装置和气体储存箱。卷绳机用于收放系留飞艇,旋转台用于停放和运输系留飞艇,自动充放气装置用于系留飞艇的充放气;气体储存箱储存气体;监控单元监测系留飞艇的状态。
智能移动模块是一台多功能无人车,通过无人车搭建锚泊平台。无人车主要包括监控单元、模块控制单元、GPS定位单元、图传电台单元,监控单元和 GPS定位单元主要起到信息反馈,为车身提供行驶场景,图传电台单元起到信息通讯作用,模块控制单元对智能移动模块起到决策作用,对主控模块发送的指令、GPS定位单元反馈信息和监控单元反馈信息进行解算,并做出相应动作,保障智能移动模块成功抵达指定地点,锚泊平台单元包括卷绳机、旋转台、自动充放气装置和气体储存箱,旋转台主要用于系留飞艇的停放和运输,卷绳机用于系留飞艇的收放,自动充放气装置实现无人充放气,实现整套设备的无人化处理,气体存储箱存储氦气。
无人车包括第二图传电台单元、模块控制单元、GPS定位单元、监控单元和双目相机;其中,第二图传单元与主控模块和智能移动模块通讯,模块控制单元解算显控单元发出的指令、GPS定位单元、监控单元和双目相机反馈的行驶场景,转换为无人车的动作;双目相机用于实时采集行驶图像,发送给模块控制单元。
主控模块中,第三图传单元与系留飞艇模块和智能移动模块通讯,将导弹落地数据传输到显控单元;显控单元根据导弹落地数据下达指令,将指令通过第三图传单元发送到系留飞艇模块和智能移动模块;信息分析单元根据导弹落地数据,对导弹飞行路径进行模拟解算,得到落地点与靶标之间的方位和距离信息,完成报靶。
主控模块是终端人员的显控设备。显控单元主要是观测设备的运行信息情况和指定特殊指令,图传电台单元用于通讯,信息分析单元主要是对导弹飞行路径进行模拟和解算,对照导弹落地时帧画面的图像识别,进而确定导弹落地点至靶标的距离、方位等信息,从而完成精确报靶,同时为空军人员投掷点提供指导性建议,提高军事作战能力。
本发明实施例中,智能移动模块和主控模块之间的通讯是利用几个图传电台单元作为中间站进行转换,主要目的是当智能移动模块进行靶区之后,可能地形比较复杂,采用地对地信息传输,会造成信息丢失,故采用地对空、空对地方式进行信息传输。
本系统的主要操作流程如下:
终端利用主控模块通过图传电台单元为智能移动模块发送坐标定位,智能移动模块通过图传电台单元接收到指令后,拖载系留飞艇模块在智能移动模块中GPS定位单元和监控单元的指引下到达指定地点,并通过图传电台单元把行驶信息反馈给终端。
到达指定地点后,锚泊平台单元通过自动充放气装置为系留飞艇模块中的系留飞艇充气,在充气过程中,锚泊平台单元上的旋转台根据风向自动调整方向,防止系留飞艇受风面积过大而导致整套设备不稳定,系留飞艇充气完毕后,撤掉配重,在浮力作用下和卷绳机的牵引下慢慢升空。
光电吊舱单元和图传电台单元通过硬连接固定于系留飞艇底部,跟随系留飞艇一起升空,在卷绳机牵引下,系留飞艇到达指定高度停止升空,由光电吊舱单元对导弹打靶过程进行追踪,通过图传电台单元将一系列数据和图像传输给终端,由信息分析单元对导弹打击靶标进行解算。如果发现在指定地点光电吊舱观测角度不佳,可以由终端发送指令,智能移动模块寻找更佳位置。
导弹打靶训练结束后,在终端的控制指令下,由卷绳机把系留飞艇牵引至旋转台,由自动充放气装置为系留飞艇放气,最后返回起始点。
综上所述,以上仅为本发明的较佳实施例而已,并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种智能移动式自动报靶系统,针对导弹的飞行落点进行计算,其特征在于,包括系留飞艇模块、智能移动模块和主控模块;
系留飞艇模块包括系留飞艇、光电吊舱单元、第一图传电台单元和监测单元;智能移动模块包括锚泊平台单元和无人车;主控模块包括第三图传电台单元、显控单元和信息分析单元;
系留飞艇模块中,系留飞艇搭载光电吊舱单元、第一图传电台单元和监测单元一起飞行;光电吊舱单元采集导弹落地数据,第一图传电台单元与主控模块和智能移动模块通讯;监测单元监测系留飞艇的状态;
智能移动模块中,无人车搭载锚泊平台单元到指定地点,收放系留飞艇模块;锚泊平台单元对系留飞艇模块进行充放气、收放、停放和运输;
主控模块中,第三图传单元与系留飞艇模块和智能移动模块通讯,将导弹落地数据传输到显控单元;显控单元根据导弹落地数据下达指令,指令通过第三图传电台单元发送到系留飞艇模块和智能移动模块;信息分析单元根据导弹飞行路径数据,对导弹飞行路径进行模拟解算,得到落地点与靶标之间的方位和距离信息,完成报靶。
2.如权利要求1所述的系统,其特征在于,所述锚泊平台单元包括卷绳机、旋转台、自动充放气装置和气体储存箱;其中,卷绳机用于收放系留飞艇,旋转台用于停放和运输系留飞艇,自动充放气装置用于系留飞艇的充放气,具体为对系留飞艇的气囊充放气;气体储存箱储存气体;监控单元监测系留飞艇的状态。
3.如权利要求1所述的系统,其特征在于,所述无人车包括第二图传电台单元、模块控制单元、GPS定位单元、监控单元和双目相机;其中,第二图传单元与主控模块和智能移动模块通讯,模块控制单元解算显控单元发出的指令、GPS定位单元、监控单元和双目相机反馈的行驶场景,转换为无人车的动作;双目相机用于实时采集行驶图像,发送给模块控制单元。
4.如权利要求1所述的系统,其特征在于,所述系留飞艇模块还包括第一电源单元,用于供电。
5.如权利要求1所述的系统,其特征在于,所述智能移动模块还包括第二电源单元,为无人车和锚泊平台单元供电。
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