CN214747532U - 激光幕自动报靶装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型是关于一种激光幕自动报靶装置。该装置包括靶框，用于限定出装设靶面的空间区域；装设于所述靶框的第一发射装置及第一接收装置，用于在所述靶面前方构建出第一光幕；装设于所述靶框的第二发射装置及第二接收装置，用于在所述靶面前方构建出第二光幕；其中，所述第一光幕和所述第二光幕处于同一平面，所述第一光幕和所述第二光幕共同限定出有处于同一平面的光幕交叉区域。本实用新型提供的方案，能更为有效地提高子弹的检测精度。

Description

激光幕自动报靶装置

技术领域

本申请涉及射击训练装备技术领域，尤其涉及激光幕定位自动报靶装置。

背景技术

在射击比赛和军事射击训练中，射击成绩的统计大部分还是通过人工报靶的方式，人工报靶的检测精度依赖于靶纸，受诸多环境因素的影响，报靶的结果精度较差，这样使射击者不能正确的了解自己的成绩，不利于打靶水平的提高。

相关技术中，虽然存在一些例如采用激光定位技术的自动报靶系统，该自动报靶系统可以自动获取子弹的定位数据，进而准确定位弹点位置，实现自动报靶。但是，相关技术中的自动报靶系统，在子弹穿射激光幕时，容易产生斜角误差，导致检测精确度低。

实用新型内容

为克服相关技术中存在的问题，本实用新型提供一种激光幕自动报靶装置，能更为有效地提高子弹的检测精度。

本实用新型实施例提供一种激光幕自动报靶装置，包括：

靶框，用于限定出装设靶面的空间区域；

装设于所述靶框的第一发射装置及第一接收装置，用于在所述靶面前方构建出第一光幕；

装设于所述靶框的第二发射装置及第二接收装置，用于在所述靶面前方构建出第二光幕；

其中，所述第一光幕和所述第二光幕处于同一平面，所述第一光幕和所述第二光幕共同限定出有处于同一平面的光幕交叉区域。

在其中一个实施例中，所述第一发射装置发出的第一光幕和所述第二发射装置发出的所述第二光幕沿同一平面以不同的发射方向交叉后通过边界限定出所述光幕交叉区域。在其中一个实施例中，所述第一接收装置和所述第二接收装置沿同一平面设置；或

所述第一接收装置和所述第二接收装置非沿同一平面设置，所述第一接收装置和所述第二接收装置通过光反射装置或折射装置分别接收所述第一光幕和所述第二光幕。

在其中一个实施例中，所述靶框具有沿不同侧设置的边框，所述发射装置和所述接收装置分别装设于对应的所述边框。

在其中一个实施例中，所述第一接收装置和所述第二接收装置设于同一所述边框；或

所述第一接收装置和所述第二接收装置的部分主体设于同一所述边框，另一部分主体设于不同的所述边框。

在其中一个实施例中，所述第一接收装置和所述第二接收装置在同一所述边框具有相对而设的两个端部；

其中，所述两个端部相间隔；或，

所述两个端部相抵接且不叠加。

在其中一个实施例中，所述第一发射装置和第二发射装置分设于相邻和相对边框之间，所述第一接收装置和第二接收装置分别沿相邻和相对的所述边框之间的方向接收所述第一光幕和第二光幕；或

所述第一发射装置和第二发射装置设于同一所述边框，所述第一接收装置和第二接收装置沿相对的所述边框之间的方向接收所述第一光幕和第二光幕。

在其中一个实施例中，所述第一发射装置和所述第二发射装置为点光源或面光源。

在其中一个实施例中，还包括定位信号获取模块，所述信号获取模块与所述第一接收装置及第二接收装置电连接；

所述信号获取模块用于同时获取子弹穿设于所述光幕交叉区域时的第一光幕遮挡信号和第二光幕遮挡信号。

在其中一个实施例中，还包括定位信号处理模块，所述信号处理模块和所述信号获取模块电连接，所述信号处理模块用于根据所述信号获取模块同时获取的所述第一光幕遮挡信号和所述第二光幕遮挡信号计算出所述子弹在所述光幕交叉区域的定位信息。

本实用新型的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

本申请提供的激光幕自动报靶装置，包括靶框，用于限定出装设靶面的空间区域；固定于靶框的第一发射装置及第一接收装置，用于在靶面前方构建出第一光幕；固定于靶框的第二发射装置及第二接收装置，用于在靶面前方构建出第二光幕；其中，第一光幕和第二光幕处于同一平面，第一光幕和第二光幕共同限定出有处于同一平面的光幕交叉区域，这样设置后，第一光幕和第二光幕能处于同一平面，子弹可同时穿出第一光幕和第二光幕限定出的幕交叉区域；子弹穿过第一光幕和第二光幕时生成的两个光幕遮挡信号是同时获取，不存在因子弹穿过分层光幕时具有的斜角误差，使得弹点位置的检测更为精准。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本实用新型。

附图说明

通过结合附图对本实用新型示例性实施方式进行更详细的描述，本实用新型的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本实用新型示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。

图1是根据本实用新型一示例性实施例示出的一种激光幕自动报靶装置的结构示意图；

图2是根据本实用新型一示例性实施例示出的一种激光幕自动报靶装置另一结构示意图；

图3是根据本实用新型一示例性实施例示出的一种激光幕自动报靶装置中子弹穿设光幕交叉区域的示意图。

附图标记：第一发射装置101；第二发射装置102；第一接收装置201；第二接收装置202；第一光幕111；第二光幕112；光幕交叉区域300；靶面400；子弹500；靶框600。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本实用新型的优选实施方式。虽然附图中显示了本实用新型的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本实用新型而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本实用新型更加透彻和完整，并且能够将本实用新型的范围完整地传达给本领域的技术人员。

在本实用新型使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本实用新型。在本实用新型和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

应当理解，尽管在本实用新型可能采用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本实用新型范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

相关技术中，虽然存在一些例如采用激光定位技术的自动报靶系统，该自动报靶系统可以自动获取子弹的定位数据，进而准确定位弹点位置，实现自动报靶。但是，相关技术中的自动报靶系统，在子弹穿射激光幕时，容易产生斜角误差，导致检测精确度低。本实用新型提供了一种激光幕自动报靶装置，能更为有效地提高子弹的检测精度。

以下结合附图详细描述本实用新型实施例的技术方案。

请一并参见图1-图3，本申请提供的激光幕自动报靶装置，包括靶框600，用于限定出装设靶面400的空间区域；固定于靶框600的第一发射装置101及第一接收装置201，用于在靶面400前方构建出第一光幕111；固定于靶框600的第二发射装置102及第二接收装置202，用于在靶面400前方构建出第二光幕112；其中，第一光幕111和第二光幕112处于同一平面，第一光幕111和第二光幕112共同限定出有处于同一平面的光幕交叉区域300，这样设置后，第一光幕111和第二光幕112能处于同一平面，子弹可同时穿出第一光幕111和第二光幕112限定出的幕交叉区域；子弹穿过第一光幕111和第二光幕112时的两个光幕遮挡信号是同时获取，不存在因子弹穿过分层光幕时具有的斜角误差，提高了子弹定位信息的检测精度。

本实施例中，作为优选，可以将第一接收装置201和第二接收装置202沿同一平面设置，也就是说，第一接收装置201和第二接收装置202沿子弹的穿射方向可不存在间距，这样可减小靶框600的体积，节省了安装空间，利于靶框600的小型化设计。

应当说明的是，本实施例对第一接收装置201和第二接收装置202的设置形式不作限制，本实施例的第一接收装置201和第二接收装置202可以不限于沿同一平面设置，在非沿同一平面设置时，可以通过光反射装置或折射装置将第一光幕111和第二光幕112反射至被第一接收装置201和第二接收装置202接收。

一些实施例中，第一接收装置201和第二接收装置202可以设于同一边框；或第一接收装置201和第二接收装置202的部分主体设于同一边框，另一部分主体设于不同的边框。在其中一个实施例中，第一接收装置201和第二接收装置202在同一边框具有相对而设的两个端部；其中，两个端部相间隔；或，两个端部相抵接且不叠加。

本实施例中，第一发射装置101和第二发射装置102为点光源或面光源；第一发射装置101发出的第一光幕111和第二发射装置102发出的第二光幕112沿同一平面以不同的发射方向交叉后通过边界限定出光幕交叉区域300。

一些实施例中，第一发射装置101用于生成第一光幕111，第二发射装置102用于生成第二光幕112，第一发射装置101和第二发射装置102的光幕具有预设的发射角度或预设的发射方向。第一发射装置101和第二发射装置102发出的第一光幕111和第二光幕112分别为类似扇形面的光幕。扇形面的光幕由若干束呈分散发射状态的激光束组成，扇形面激光的发射角度范围可以是30-90度，但不限于此，发射角度范围可以根据实际情况调整。第一光幕111和第二光幕112设置为扇形面光幕后，能简化装置的整体结构，也能降低类似于发射装置和接收装置的功能部件在靶框600上的安装范围和面积，降低类似于发射装置或接收装置的功能部件被子弹击中的风险，第一发射装置101和第二发射装置102安装调试更便捷，降低了后期维护检修成本。

本实施例中，第一接收装置201和第二接收装置202用于分别接收第一光幕111和第二光幕112发出的激光束，这样能在靶面400前方分层构建出第一光幕111和第二光幕112。

一些实施例中，第一接收装置201和第二接收装置202包括若干光敏组件，若干光敏组件平行于靶面400并且呈线性排列，第一接收装置201的每个光敏组件用于感应第一发射装置101发出的激光束，第二接收装置202的每个光敏组件用于感应第二发射装置102发出的激光束。

第一发射装置101和第二发射装置102的光幕发射角度或方向可调节，以在靶框600内形成具有预设面积的光幕交叉区域300。第一发射装置101和第二发射装置102发射出的若干束激光束在靶面400前方可以相互交叉，投影叠加区域即第一光幕111和第二光幕112相重叠的区域，靶面400和该重叠区域沿子弹500的射击方向相对，当子弹500击中靶面400任意目标位置时，会同时穿过投影叠加区域的第一光幕111和第二光幕112。

子弹500击中靶面400的过程中，子弹500沿水平箭头所示方向飞行，当子弹500同时穿过第一光幕111和第二光幕112时，第一光幕111中的其中一束激光束被阻断，第一接收装置201中与该激光束对应的光敏组件获得第一阻断信号；类似地，第二光幕112中的其中一束激光束也同时被阻断，第二接收装置202中与该激光束对应的光敏组件获得第二阻断信号；由于第一光幕111和第二光幕112的激光束为交叉发射，因此，第一光幕111的激光束与第二光幕112的激光束在沿子弹500运行方向的空间内具有交叉点，系统通过获取的第一阻断信号和第二阻断信号即可确定出前后两个被阻断激光束的发射位置，因此也就能够得出这两个被阻断激光束的交叉点，该交叉点和子弹500击中靶面400的位置正向相对，通过该交叉点的定位信息即可获知子弹500击中靶面400的定位信息。

本实施例中，由于第一发射装置101发出的第一光幕111和第二发射装置102发出的第二光幕112处于同一平面，当第一光幕111和第二光幕112相撞时，由于光具有波粒二象性，因此，一方面，从粒子角度而言，光子是能量，能量是守恒的，因此第一光幕111和第二光幕112相撞后，两者的能量不会“抵消”；另一方面，从波动角度而言，第一光幕111和第二光幕112如果不满足干涉条件，则不存在相互干扰，进而不会受到彼此影响；如果构成干涉，但是干涉过后，对两者能量没有影响，因此第一光幕111和第二光幕112能保持初始状态具有的能量。因此第一光幕111和第二光幕112在相撞后，依旧无能量损耗地穿过彼此，使得第一接收装置201能接收到第一光幕111，第二接收装置202能接收到第二光幕112。

另外，由于第一接收装置201和第二接收装置202处于同一平面且沿横向上具有一定间隔，当子弹穿过第一光幕111和第二光幕112相交形成的光幕交叉区域300时，第一接收装置201接收到的第一光幕111以及第二接收装置202接收到的第二光幕112同时被阻挡，从而能生成两组基于光阻信号的坐标值，该两组坐标值即第一光幕遮挡信号和第二光幕遮挡信号，这样能根据第一光幕遮挡信号和第二光幕遮挡信号能计算出弹点位置，在此过程中，由于第一光幕遮挡信号和第二光幕遮挡信号为同时获取，因此不存在因子弹穿过分层光幕时具有的斜角误差，使得弹点位置的检测更为精准

本实施例中，靶面400可以沿竖向设置，垂直于靶面400的方向可以是子弹射向靶面400的方向，即水平箭头所示的方向。可以理解的是，本实施例中的子弹500可以是各种子弹，例如金属子弹、橡胶子弹、BB弹等，本实施例的方案中，子弹500的定位信息的获取不依赖于靶面400，靶面400只是起到对位瞄准的作用，靶面400可以根据打靶需要更换为不同规格或形式。

本实施例中，靶框600具有相连的多个边框，第一接收装置201和第二接收装置202设置于靶框600的同一边框或不同边框。一些实施例中，靶框600具有依次连接的四个边框，该四个边框分别为上框、下框、左框及右框，靶面400位于上框、下框、左框及右框限定出的区域内，可以理解为，上框位于靶面400的上侧区域，下框位于靶面400的下侧区域、左框位于靶面400的左侧区域、右框位于靶面400的右侧区域。

需要说明的是，靶框600的形状不限于此，还可以是其他具有四个以上边框的框体结构。

一些实施例中，第一接收装置201和第二接收装置202可以分体设置或设置为一体。一种实现方式中，第一接收装置201和第二接收装置202可以设置于靶框600的同一侧边、不同侧边，或者第一接收装置201和第二接收装置202可共用同一侧边。当设置于同一侧边时，第一接收装置201和第二接收装置202可以分体设置或两者之间具有间隔。

一些实施例中，靶框600可以为矩形靶框600，第一发射装置101和第二发射装置102分设于靶框600的左上角和右上角时，可以将第一接收装置201和第二接收装置202分设于左右边框；或者，第一接收装置201和第二接收装置202可同时设置于下框；或者，第一接收装置201可设于相邻边框，第二接收装置202也可设于相邻边框，例如，第一接收装置201和第二接收装置202部分区域设置于左右边框，部分区域设于下框，例如，第一接收装置201和第二接收装置202可设置为大致呈“L”型。

本实施例中，第一光幕111和第二光幕112的投影叠加区域由第一光幕111的左侧边界、右侧边界以及第二光幕112的左侧边界、右侧边界限定出，该投影叠加区域可以呈四边形，例如类似于菱形。

可以理解的是，本实施例的第一发射装置101、第一接收装置201及第二发射装置102、第二接收装置202可不限于上述实施例的设置，在其他实施例中，还可以将各发射装置及接收装置设置于靶框600的其他不同位置。

一些实施例中，第一发射装置101和第二发射装置102还可以设于同一边框，第一接收装置201和第二接收装置202沿相对的边框之间的方向接收第一光幕和第二光幕。

可以理解的是，本实施例对第一发射装置101和第二发射装置102在边框的布置可不作限定。

结合以上实施例可以看出，本实施例将第一接收装置201和第二接收装置202分别安装于靶框600的相对、相邻或同一边框后，接收装置仅占用了靶面400周围至多两侧的区域，与相关技术中接收装置设置于靶面400周围三侧以上区域相比，能有效降低接收装置被子弹500击中的风险，降低了设备损耗及维护成本，另外，发射装置可相对于接收装置灵活调整安装位置，使得自动报靶装置可根据实际安装场景特点灵活组装，能适用于不同应用场景的打靶需求。

本实施例的激光幕自动报靶装置还包括定位信号获取模块，定位信号获取模块与第一接收装置201及第二接收装置202电连接；定位信号获取模块用于同时获取子弹穿设于光幕交叉区域300时的第一光幕遮挡信号和第二光幕遮挡信号。

本实施例的激光幕自动报靶装置还包括定位信号处理模块，定位信号处理模块和信号获取模块电连接，定位信号处理模块用于根据信号获取模块同时获取的第一光幕遮挡信号和第二光幕遮挡信号计算出子弹在光幕交叉区域300的定位信息。

为了实现子弹500的定位信息的自动获取，本实施例的激光幕定位自动报靶装置，还包括控制装置及与控制装置通信连接的至少一个移动终端设备。控制装置能获取第一接收装置201及第二接收装置202感应到的子弹500定位信息，根据定位信息计算出打靶结果信息显示或发送至移动终端设备显示，能供用户实时查看打靶结果信息。例如，控制模块可以是计算机主机，移动终端设备例如可以是手机、平板电脑等。控制装置和移动终端设备之间的通信连接方式可以采用无线网络，例如蓝牙或wifi传输，但不限于此。

在具有多个靶位的场景中，每个靶位的自动报靶装置可分别采用移动终端设备进行控制，移动终端设备可以在靶场的任何位置操控靶场内的自动报靶装置，使得靶场的管理更加便捷，打靶结果信息可存储于个人存储设备，例如智能手机，这样使打靶训练更加智能化，提升了用户的体验。

以上介绍了本申请提供的激光幕自动报靶装置，相应地，本申请还提供一种基于以上激光幕自动报靶装置的激光幕自动报靶方法及实施例。

本实施例的方法包括以下步骤：

步骤一、构建出在同一平面相交叉的第一光幕111和第二光幕112，以形成由第一光幕111和第二光幕112限定出的处于同一平面的光幕交叉区域300。

该步骤中还包括：通过第一发射装置101和第一接收装置201构建出第一光幕111；通过第二发射装置102和第二接收装置202构建出第二光幕112；其中，第一光幕111穿过第二光幕112后被第一接收装置201无能量损耗地接收，第二光幕112穿过第一光幕111后被第二接收装置202无能量损耗地接收。

步骤二、同时获取子弹穿设于光幕交叉区域300的第一光幕遮挡信号和第二光幕遮挡信号。

本实施例中，第一光幕遮挡信号为在子弹穿过光幕交叉区域300时，通过子弹遮挡第一光幕111的激光束生成；第二光阻信号为在子弹穿过光幕交叉区域300时，通过子弹遮挡第二光幕112的激光束生成。

该步骤还包括，在子弹穿过光幕交叉区域300时，第一接收装置201和第二接收装置202同时获取第一光幕111和第二光幕112的激光束阻断信息；根据同时获取的激光束阻断信息生成第一光幕遮挡信号和第二光幕遮挡信号；根据第一信号和第二光幕遮挡信号计算出子弹在光幕交叉区域300的弹点定位信息。

步骤三、根据第一光幕遮挡信号和第二光幕遮挡信号确定出子弹在光幕交叉区域300的定位信息。

该步骤中，激光幕自动报靶装置根据同时获取的第一光幕遮挡信号和第二光幕遮挡信号计算得出子弹的定位信息，由于第一光幕遮挡信号和第二光幕遮挡信号为同时获取，因此不存在因子弹穿过分层光幕时具有的斜角误差，使得弹点位置的检测更为精准

上文中已经参考附图详细描述了本实用新型的方案。

以上已经描述了本实用新型的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

Claims (10)

1.一种激光幕自动报靶装置，其特征在于，包括：

靶框，用于限定出装设靶面的空间区域；

装设于所述靶框的第一发射装置及第一接收装置，用于在所述靶面前方构建出第一光幕；

装设于所述靶框的第二发射装置及第二接收装置，用于在所述靶面前方构建出第二光幕；

其中，所述第一光幕和所述第二光幕处于同一平面，所述第一光幕和所述第二光幕共同限定出有处于同一平面的光幕交叉区域。

2.根据权利要求1所述的激光幕自动报靶装置，其特征在于：

所述第一发射装置发出的第一光幕和所述第二发射装置发出的所述第二光幕沿同一平面以不同的发射方向交叉后通过边界限定出所述光幕交叉区域。

3.根据权利要求1所述的激光幕自动报靶装置，其特征在于：

所述第一接收装置和所述第二接收装置沿同一平面设置；或

所述第一接收装置和所述第二接收装置非沿同一平面设置，所述第一接收装置和所述第二接收装置通过光反射装置或折射装置分别接收所述第一光幕和所述第二光幕。

4.根据权利要求1所述的激光幕自动报靶装置，其特征在于：

所述靶框具有沿不同侧设置的边框，所述发射装置和所述接收装置分别装设于对应的所述边框。

5.根据权利要求4所述的激光幕自动报靶装置，其特征在于：

所述第一接收装置和所述第二接收装置设于同一所述边框；或

所述第一接收装置和所述第二接收装置的部分主体设于同一所述边框，另一部分主体设于不同的所述边框。

6.根据权利要求5所述的激光幕自动报靶装置，其特征在于：

所述第一接收装置和所述第二接收装置在同一所述边框具有相对而设的两个端部；

其中，所述两个端部相间隔；或，所述两个端部相抵接且不叠加。

7.根据权利要求5所述的激光幕自动报靶装置，其特征在于：

所述第一发射装置和第二发射装置分设于相邻和相对边框之间，所述第一接收装置和第二接收装置分别沿相邻和相对的所述边框之间的方向接收所述第一光幕和第二光幕；或

所述第一发射装置和第二发射装置设于同一所述边框，所述第一接收装置和第二接收装置沿相对的所述边框之间的方向接收所述第一光幕和第二光幕。

8.根据权利要求1-7任一项所述的激光幕自动报靶装置，其特征在于：

所述第一发射装置和所述第二发射装置为点光源或面光源。

9.根据权利要求8所述的激光幕自动报靶装置，其特征在于：

还包括定位信号获取模块，所述定位信号获取模块与所述第一接收装置及第二接收装置电连接；

所述定位信号获取模块用于同时获取子弹穿设于所述光幕交叉区域时的第一光幕遮挡信号和第二光幕遮挡信号。

10.根据权利要求9所述的激光幕自动报靶装置，其特征在于：还包括定位信号处理模块，所述定位信号处理模块和所述定位信号获取模块电连接，所述定位信号处理模块用于根据所述定位信号获取模块同时获取的所述第一光幕遮挡信号和所述第二光幕遮挡信号计算出所述子弹在所述光幕交叉区域的定位信息。

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