CN117128811A - 具有横滚自动修正无坐力武器系统昼夜光电火控解算方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及光电火控技术领域，特别涉及一种具有横滚自动修正的无坐力武器系统昼夜光电火控解算方法。采用横滚修正软件计算，包括如下步骤：步骤一：计算出横滚角自身标定的水平分量步骤二：计算出校炮横滚角相对标定的水平分量步骤三：计算出姿态测量模块的即时输出地横滚角的水平分量步骤四：计算出系统使用时横滚角测量的水平分量即步骤五：计算出横滚角装表量修正，所述横滚角装表量修正是指弹道解算后的水平装表量的修正，即最终水平装表＝解算后的水平装表量该方法应用于某型武器平台，在实弹射击时，无需控制武器的铅垂方向即可达到较高的射击精度要求。

Description

具有横滚自动修正无坐力武器系统昼夜光电火控解算方法

技术领域

本发明涉及光电火控技术领域，特别涉及一种具有横滚自动修正的无坐力武器系统昼夜光电火控解算方法。

背景技术

随着科学技术的迅猛发展使，光电探测与精确打击已成为现代军事领域作战研究的主要课题，西方国家已在19世纪初将数字化、智能化及精度化作为军事装备的研究重点之一，并将全新的火控理论应用于军事斗争中，加快轻武器作战系统的发展进程，20世纪我国在轻武器火控领域迈出了较大的步伐，其中某型号狙击步枪昼夜瞄准镜、某型无坐力炮观瞄装置、某型弹道解算仪等均为光电火控装备。为了提高精确打击能力，一般光电火控在获得环境参数变量、目标相关信息后均按照弹道表进行相关解算，并根据解算结果完成瞄准线的装定。

昼夜光电火控通常由昼夜搜索和跟踪光学系统、环境参数测量模块、自身姿态测量模块、激光测距模块、弹道解算模块、控制系统、目镜系统、引信装定接口、电源等部分组成。其中昼夜搜索和跟踪光学系统一般由可见光成像组件、夜视成像组件(红外成像组件或微光成像组件)组成，也可由二个成像组件融合而成；环境参数测量一般包括温度、气压、横风纵风测量；自身姿态测量包括高低倾角、横滚角、航向角等测量；控制系统主要实现产品开机、亮度调整、测距、装表以及菜单等一系列操作，完成火控系统的全部功能要求；激光测距模块主要用于对目标的距离测量；弹道解算模块根据环境参数、弹种、药温、姿态参数、引信参数等解算出瞄线位置并完成自动装表；目镜系统主要用来放大观察目标与背景；引信装定接口主要用于接收杀爆弹或空爆弹相关信息同时将解算后的时间信息传递给引信装定；电源主要是完成对昼夜光电系统的供电。昼夜光电火控主要构成如图1所示。昼夜光电火控固定在无坐力武器发射架上侧面，士兵通过昼夜光电火控系统对目标进行搜索，发现目标后启动目标跟踪功能并根据界面提示启动激光测距，同时环境参数传感器、姿态传感器分别将倾角信息、航向角增量信息会同目标距离信息传递于弹道解算模块，弹道解算模块结合所有目标信息解算出目标装定高低角、水平横偏角、目标提前量及引信装定时间，并完成瞄准线装定、引信装定。

现有技术中的昼夜光电火控与无坐力武器发射架的配置一般通过皮卡连接，连接后一般进行冷校或昼夜光电火控武器线与无坐力武器发射架的武器线平行性校正，校正后昼夜光电火控通过目标参数进行弹道解算，并完成自动装表，士兵根据装表表尺进行射击。但仍存在如下技术缺陷：

1)安装昼夜光电火控皮卡与武器发射架存在平行差，导致瞄准线与武器线之间形成横滚夹角。该夹角冷校后对不同距离解算将出现水平方向偏量，该偏量随目标距离变化而变化(如图2所示，图中α为横滚角度，Δd为装表水平偏移量)。

2)无坐力武器系统肩扛发射时，武器发射架易发生横滚。由于昼夜光电火控无参考线，且肩扛时武器系统的垂直标线较难垂直于水平线，形成水平横滚，不同距离解算时将出现不同的水平方向偏量，该偏量随目标距离变化而变化。

3)光轴平行性校正基准存在横滚，导致装表出现水平偏量。

上述水平偏量将直接导致装表方位的偏移，使瞄准点发生偏移，降低射击精度。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有横滚自动修正的无坐力武器系统昼夜光电火控解算方法，该方法应用于某型武器平台，在实弹射击时，无需控制武器的铅垂方向即可达到较高的射击精度要求。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种具有横滚自动修正的无坐力武器系统昼夜光电火控解算方法，采用横滚修正软件计算，包括如下步骤：

步骤一：计算出横滚角自身标定的水平分量其中所述横滚角自身标定是指无坐力武器光电火控瞄准光轴与皮卡连接座之间的横滚；

步骤二：计算出校炮横滚角相对标定的水平分量其中所述校炮横滚角相对标定是指火控系统相对于武器系统武器线之间的横滚；测量时将武器系统安装线垂直于水平线，姿态测量模块输出的横滚即为火控系统与武器系统间的横滚值，即所述校炮横滚角相对标定；

步骤三：计算出姿态测量模块的即时输出地横滚角的水平分量

步骤四：计算出系统使用时横滚角测量的水平分量即/>

步骤五：计算出横滚角装表量修正，所述横滚角装表量修正是指弹道解算后的水平装表量的修正，即最终水平装表＝解算后的水平装表量

本发明还提供了一种具有横滚自动修正的无坐力武器系统昼夜光电火控瞄准镜，该昼夜光电火控瞄准镜主要由昼夜搜索系统、环境参数测量模块、自身姿态测量模块、激光测距模块、弹道解算模块、控制模块、目镜、皮卡连接座和横滚修正软件组成。

优选的，所述环境参数测量模块包括温度、气压传感器。

优选的，所述姿态测量模块采用水平仪，主要用于实时测量载体水平面两个轴向对地平面的倾斜角度以及水平角速度、方位角、横滚角。

优选的，所述水平仪采用平台式安装设计结构，且其结构上设有顶拉式调校机构，通过修垫保证产品在皮卡连接时横滚角在-0.3°～+0.3°范围内。

优选的，所述横滚修正软件主要包括横滚角自身标定、校炮横滚角相对标定、系统使用时横滚角测量以及横滚角装表量修正。

本发明与现有技术相比，具有如下有益效果：

1)武器系统操作简便，射击时无需调整武器系统是否沿铅垂方向；

2)武器系统具有横滚自动修正，射击精度高；

3)武器系统采用软件标定方式，长时间使用后仅需进行铅垂固定标定，智能化水平高；

4)该方法适用于具有光电火控的瞄具，具有较为广阔的应用前景。

附图说明

图1为本发明提供的现有技术中昼夜光电火控构成图。

图2为本发明提供的具有横滚装表偏移量示意图。

图3为本发明提供的昼夜光电火控瞄准镜设计结构图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。根据下面说明，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

如图3所示，本发明提供了一种具有横滚自动修正的无坐力武器系统昼夜光电火控解算方法，采用横滚修正软件计算，包括如下步骤：

步骤一：计算出横滚角自身标定的水平分量其中横滚角自身标定是指无坐力武器光电火控瞄准光轴与皮卡连接座之间的横滚；

步骤二：计算出校炮横滚角相对标定的水平分量其中校炮横滚角相对标定是指火控系统相对于武器系统武器线之间的横滚；测量时将武器系统安装线垂直于水平线，姿态测量模块输出的横滚即为火控系统与武器系统间的横滚值，即校炮横滚角相对标定；

步骤三：计算出姿态测量模块的即时输出地横滚角的水平分量

步骤四：计算出系统使用时横滚角测量的水平分量即/>

步骤五：计算出横滚角装表量修正，横滚角装表量修正是指弹道解算后的水平装表量的修正，即最终水平装表＝解算后的水平装表量

本发明还提供了一种具有横滚自动修正的无坐力武器系统昼夜光电火控瞄准镜，该昼夜光电火控瞄准镜主要由昼夜搜索系统、环境参数测量模块、自身姿态测量模块、激光测距模块、弹道解算模块、控制模块、目镜、皮卡连接座和横滚修正软件组成。

环境参数测量模块包括温度、气压传感器。

姿态测量模块采用水平仪，主要用于实时测量载体水平面两个轴向对地平面的倾斜角度以及水平角速度、方位角、横滚角。

水平仪采用平台式安装设计结构，且其结构上设有顶拉式调校机构，通过修垫保证产品在皮卡连接时横滚角在-0.3°～+0.3°范围内。

横滚修正软件主要包括横滚角自身标定、校炮横滚角相对标定、系统使用时横滚角测量以及横滚角装表量修正。

上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。

Claims (6)

1.一种具有横滚自动修正的无坐力武器系统昼夜光电火控解算方法，其特征在于，采用横滚修正软件计算，包括如下步骤：

步骤一：计算出横滚角自身标定的水平分量其中所述横滚角自身标定是指无坐力武器光电火控瞄准光轴与皮卡连接座之间的横滚；

步骤二：计算出校炮横滚角相对标定的水平分量其中所述校炮横滚角相对标定是指火控系统相对于武器系统武器线之间的横滚；测量时将武器系统安装线垂直于水平线，姿态测量模块输出的横滚即为火控系统与武器系统间的横滚值，即所述校炮横滚角相对标定；

步骤三：计算出姿态测量模块的即时输出地横滚角的水平分量

步骤四：计算出系统使用时横滚角测量的水平分量即/>

步骤五：计算出横滚角装表量修正，所述横滚角装表量修正是指弹道解算后的水平装表量的修正，即最终水平装表＝解算后的水平装表量

2.采用如权利要求1所述的一种具有横滚自动修正的无坐力武器系统昼夜光电火控解算方法的昼夜光电火控瞄准镜，其特征在于，该昼夜光电火控瞄准镜主要由昼夜搜索系统、环境参数测量模块、自身姿态测量模块、激光测距模块、弹道解算模块、控制模块、目镜、皮卡连接座和横滚修正软件组成。

3.如权利要求2所述的一种具有横滚自动修正的无坐力武器系统昼夜光电火控瞄准镜，其特征在于，所述环境参数测量模块包括温度、气压传感器。

4.如权利要求2所述的一种具有横滚自动修正的无坐力武器系统昼夜光电火控瞄准镜，其特征在于，所述姿态测量模块采用水平仪，主要用于实时测量载体水平面两个轴向对地平面的倾斜角度以及水平角速度、方位角、横滚角。

5.如权利要求4所述的一种具有横滚自动修正的无坐力武器系统昼夜光电火控瞄准镜，其特征在于，所述水平仪采用平台式安装设计结构，且其结构上设有顶拉式调校机构，通过修垫保证产品在皮卡连接时横滚角在-0.3°～+0.3°范围内。

6.如权利要求2所述的一种具有横滚自动修正的无坐力武器系统昼夜光电火控瞄准镜，其特征在于，所述横滚修正软件主要包括横滚角自身标定、校炮横滚角相对标定、系统使用时横滚角测量以及横滚角装表量修正。