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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Trainieren der Benutzung und des Einsatzes von Schusswaffen in einem Waffensimulator. Der Waffensimulator weist eine vorgegebene Anzahl von mehreren nebeneinander angeordneten Schießbahnen und jede Schießbahn eine Bildwiedergabeeinheit zur Darstellung eines Trainingsszenarios auf. Die Bildwiedergabeeinheiten von nebeneinander angeordneten Schießbahnen sind nebeneinander angeordnet und grenzen unmittelbar aneinander.
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Die Erfindung betrifft außerdem ein Computerprogramm, das zur Abarbeitung auf einem Rechengerät, insbesondere auf mindestens einem Mikroprozessor, einer zentralen Steuerungseinheit eines Waffensimulators zum Trainieren der Benutzung und des Einsatzes von Schusswaffen vorgesehen ist. Ferner betrifft die Erfindung eine zentrale Steuerungseinheit eines Waffensimulators zum Trainieren der Benutzung und des Einsatzes von Schusswaffen.
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Schließlich betrifft die vorliegende Erfindung auch einen Waffensimulator zum Trainieren der Benutzung und des Einsatzes von Schusswaffen. Der Waffensimulator weist eine vorgegebene Anzahl von mehreren nebeneinander angeordneten Schießbahnen und eine zentrale Steuerungseinheit zur Steuerung eines Trainings auf den Schießbahnen auf. Jede Schießbahn weist eine Bildwiedergabeeinheit zur Darstellung eines Trainingsszenarios auf. Die Bildwiedergabeeinheiten von nebeneinander angeordneten Schießbahnen sind nebeneinander angeordnet und grenzen unmittelbar aneinander.
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Aufgrund der tödlichen Gefahren, die vom Betrieb von Schusswaffen ausgehen, ist es unerlässlich, dass die Benutzung von Schusswaffen umfangreich trainiert wird. Ein solches Training umfasst häufig das Abfeuern von Platzpatronen oder echter Munition. Ein hoher Lärmpegel, Hülsen und andere Rückstände von abgefeuerten Patronen, gesundheitsschädliche verbrannte Pulvergase, Umweltbeschränkungen, hohe Kosten und eine allgemeine Gefahr für den Schützen und umstehende Personen sind wesentliche Nachteile hinsichtlich der Verwendung von Platzpatronen oder realer Munition.
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Um diese Nachteile zu überwinden, sind im Stand der Technik Waffensimulatoren vorgestellt worden, auf denen die Benutzung und der Einsatz von beliebigen Schusswaffen möglichst realitätsnah trainiert werden kann. Als ein Waffensimulator wird nachfolgend ein Schießstand bezeichnet, auf dem mit Hilfe von zu Trainingszwecken umgebauten Schusswaffen die Benutzung und der Einsatz entsprechender Originalwaffen möglichst realitätsnah trainiert werden kann, ohne dass Platzpatronen oder reale Munition verschossen werden muss. Ein solcher Waffensimulator ist bspw. aus der
DE 100 42 982 A1 bekannt. Ferner wird von der Anmelderin unter dem Namen Sagittarius® ein Waffensimulator vertrieben, der bspw. bei der deutschen Bundeswehr unter der Bezeichnung AGSHP (Ausbildungsgerät Schießsimulator Handwaffen/ Panzerabwehrhandwaffen) eingesetzt wird.
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Die umgebauten Schusswaffen, die bei den bekannten Waffensimulatoren üblicherweise Anwendung finden, feuern keine Platzpatronen oder reale Munition ab. Um dennoch ein möglichst realitätsnahes Training zu ermöglichen, wird beim „Abfeuern“ der Schusswaffen mittels Druckluft eine Rückstoßbewegung simuliert. Aus der
US 4,302,190 ist bspw. eine umgebaute Schusswaffe in Form eines Gewehres bekannt, bei der beim Auslösen eines „Schusses“ Druckluft aus nach unten weisende Öffnungen in dem Gewehrlauf tritt, um den Lauf zur Simulation einer Rückstoßbewegung nach oben zu zwingen. Dabei betätigt ein Schalter am Auslöser (dem sog. Abzug) ein elektromagnetisches Ventil, um den Durchfluss der Druckluft zu den Öffnungen in dem Gewehrlauf zu kontrollieren. Ferner kann ein Rückstoß einer umgebauten Schusswaffe beim „Abfeuern“ eines Schusses durch eine mittels Druckluft ausgelöste Bewegung einer in der Schusswaffe bewegbar angeordneten Gleitanordnung oder eines bewegbaren Verschlusses der Schusswaffe realisiert werden. Dabei wird die Gleitanordnung bzw. der Verschluss gegen einen Anschlag gefahren, was den Rückstoß simuliert. Insbesondere wird die Gleitanordnung oder der Verschluss beim Betätigen des Auslösers pneumatisch in eine Hin- und Herbewegung (in einen sog. Bewegungszyklus) versetzt, die zudem das Auswerfen der „abgefeuerten“ Patrone und das Nachladen einer neuen Patrone aus einem Magazin der Schusswaffe simulieren kann. Eine solche umgebaute Schusswaffe ist bspw. aus der
WO 2004/015357 A2 bekannt.
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Zur Versorgung der umgebauten Schusswaffe mit Druckluft sind verschiedene Möglichkeiten denkbar. Zum einen kann die Schusswaffe über eine pneumatische Leitung an einen Kompressor angeschlossen sein, der die Druckluft erzeugt. In diesem Fall ist in der Schusswaffe ein Pneumatikventil angeordnet, das die Druckluftzufuhr zu einem pneumatischen System der Schusswaffe steuert. Das pneumatische System kann u.a. Pneumatikleitungen oder -kanäle, Pneumatikventile, eine pneumatisch betätigbare Gleitanordnung und/oder einen pneumatisch betätigbaren Verschluss umfassen. Beim Betätigen des Auslösers der Schusswaffe wird das in der Schusswaffe angeordnete Pneumatikventil geöffnet, so dass Druckluft in das pneumatische System der Schusswaffe strömen kann, um die Hin- und Herbewegung der Gleitanordnung bzw. des Verschlusses zu bewirken. Zur Betätigung der bewegbaren Gleitanordnung bzw. des bewegbaren Verschlusses ist ein Druck von etwa 300 bis 400 bar erforderlich. In dem beschriebenen Fall liegt während des Trainings auf dem Waffensimulator ständig der volle Druck an der Pneumatikleitung an.
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Zum anderen kann die Schusswaffe zur Druckluftversorgung über eine Pneumatikleitung an eine gesteuerte Druckluftversorgungseinheit (sog. Weapon Connection Box) des Waffensimulators angeschlossen sein, die ihrerseits an den Kompressor angeschlossen ist. Die Druckluftversorgungseinheit umfasst ein Pneumatikventil, das die Druckluftzufuhr zu der Pneumatikleitung und weiter zu dem pneumatischen System der Schusswaffe steuert. Beim Betätigen des Auslösers der Schusswaffe wird ein entsprechendes Sensorsignal an die Druckluftversorgungseinheit übermittelt, die das Ventil öffnet und kurzzeitig Druckluft in die Pneumatikleitung und das pneumatische System der Schusswaffe strömen lässt, um die Hin- und Herbewegung der Gleitanordnung bzw. des Verschlusses zu bewirken. Danach schließt das Ventil wieder und die Pneumatikleitung ist wieder drucklos. In diesem Fall liegt also nur während des „Abfeuerns“ eines Schusses der volle Druck an der Pneumatikleitung an.
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Ferner kann die Schusswaffe zur Druckluftversorgung ein internes Druckluftreservoir aufweisen, das gesteuert über ein Pneumatikventil Druckluft an das pneumatische System der Schusswaffe abgeben kann. Das Druckluftreservoir ist entweder entnehmbar in der Waffe angeordnet, so dass ein leeres Reservoir entnommen und ein neues, mit Druckluft befülltes Reservoir eingesetzt werden kann, oder das Reservoir weist einen von außen zugänglichen Anschluss auf, über den es von Zeit zu Zeit, bspw. über eine anschließbare Pneumatikleitung, mit Druckluft befüllt werden kann. Ein entnehmbares Druckluftreservoir ist bspw. Teil eines in eine Magazinaufnahme der Schusswaffe lösbar einsetzbaren umgebauten Magazins. Eine solche Schusswaffe ist bspw. aus der
US 6,854,480 B2 und der
US 7,306,462 B2 bekannt. Ein Betätigen des Auslösers der Schusswaffe kann das Pneumatikventil öffnen und Druckluft in das pneumatische System der Schusswaffe strömen lassen, um die Hin- und Herbewegung der Gleitanordnung bzw. des Verschlusses zu bewirken. Mit einer solchen umgebauten Schusswaffe kann sich der Schütze frei im Waffensimulator bewegen und ist nicht durch eine Pneumatikleitung in seinem Bewegungsradius beschränkt.
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Schließlich kann die umgebaute Schusswaffe zur Druckluftversorgung Druckluftpatronen verwenden. Diese werden wie herkömmliche scharfe Patronen direkt in die Kammer der Schusswaffe oder in ein Magazin eingesetzt, von wo aus sie dann während des Betriebs der Schusswaffe einzeln in die Kammer geladen werden. Die Druckluftpatronen weisen einen Druckluftspeicher auf, der über in der Patrone integrierte Ventilmittel mit der Umgebung in Verbindung steht. In dem Druckluftspeicher ist Druckluft enthalten, die durch Öffnen der Ventilmittel an die Umgebung abgegeben werden kann. Beim Betätigen des Auslösers der Schusswaffe werden die Ventilmittel der in der Kammer befindlichen Druckluftpatrone geöffnet, so dass die in dem Druckluftspeicher enthaltene Druckluft in das pneumatische System der Schusswaffe entweichen kann, um einen Bewegungszyklus der Gleitanordnung bzw. des Verschlusses zu bewirken. Im Rahmen des Bewegungszyklus der Gleitanordnung oder des Verschlusses kann die „abgefeuerte“ Patrone aus der Kammer ausgeworfen und eine neue Patrone aus dem Magazin die die Kammer geladen werden. Eine solche umgebaute Schusswaffe ist bspw. aus der von der Anmelderin am 27.11.2013 beim Deutschen Patent- und Markenamt eingereichten
DE 10 2013 224 209 bekannt. Auch in der
WO 2004/015357 A2 ist eine solche umgebaute Schusswaffe beschrieben. Bei Verwendung einer Druckluftpatrone zur Druckluftversorgung einer umgebauten Schusswaffe ist eine besonders realitätsnahe Simulation der Benutzung und des Einsatzes der Schusswaffe möglich.
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Die bekannten Waffensimulatoren umfassen mehrere nebeneinander angeordnete Schießbahnen, auf denen mehrere Schützen gleichzeitig trainieren können. Jede Schießbahn umfasst eine in einem Abstand zu dem Schützen angeordnete Bildwiedergabeeinheit, auf der ein Trainingsszenario für den Schützen dargestellt wird. Das Trainingsszenario kann realistische dynamische Situationen, bspw. eine Demonstration mit einigen gewalttätigen Demonstranten oder einen Häuserkampf, aber auch statische reine Trainingssituation, bspw. eine Zielscheibe, umfassen. Der Schütze hält die zu Trainingszwecken umgebaute Schusswaffe und setzt diese im Rahmen des dargestellten Szenarios wie eine herkömmliche Schusswaffe ein, indem er bspw. versucht, Demonstranten oder gegnerische Kämpfer in angemessener Weise zu bekämpfen oder aber auf der dargestellten Zielscheibe möglichst viele Treffer zu erzielen. Zumindest beim „Abfeuern“ der simulierten Schusswaffe kann von der Waffe ein Laserstrahl ausgesandt werden, dessen Verlauf im Wesentlichen der Flugbahn eines abgefeuerten Projektils einer scharfen Patrone entspricht. Ein durch den Laserstrahl auf der Bildwiedergabeeinheit erzeugter Lichtpunkt entspricht somit in etwa der Stelle, an der ein Projektil einschlagen würde, wäre die Waffe eine Originalwaffe, die scharfe Munition verschießt. Durch eine Ermittlung der Position des Lichtpunkts auf der Bildwiedergabeeinheit und durch einen Vergleich der ermittelten Position mit dem zum Zeitpunkt der „Schussauslösung“ auf der Bildwiedergabeeinheit dargestellten Trainingsszenario können virtuelle Treffer detektiert werden.
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Die Bildwiedergabeeinheit kann eine Leinwand sein, auf die das Trainingsszenario bspw. mittels eines Beamers projiziert wird. Die Bildwiedergabeeinheit kann aber auch mindestens einen Bildschirm (z.B. einen LCD-, LED-, OLED- oder Plasma-Flat Panel Display) umfassen, auf dem das Trainingsszenario dargestellt wird. Obwohl zwar jede Schießbahn über eine Bildwiedergabeeinheit verfügt, muss nicht jede Schießbahn über eine separate Bildwiedergabeeinheit verfügen. So ist es bspw. denkbar, dass sich eine als Leinwand ausgebildete Bildwiedergabeeinheit über die Breite mehrerer Schießbahnen, insbesondere über die gesamte Breite sämtlicher Schießbahnen, erstreckt. Ebenso wäre es denkbar, dass sich ein Bildschirm über die Breite mehrerer Schießbahnen erstreckt oder aber eine Schießbahn mehrere neben- und/oder übereinander angeordnete Bildschirme umfasst.
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Falls die Druckluftversorgung der simulierten Schusswaffen über eine externe Druckluftquelle realisiert ist, kann der Waffensimulator zudem über mindestens eine gesteuerte Druckluftversorgungseinheit (sog. Weapon Connection Box) verfügen, an der die in dem Waffensimulator eingesetzten umgebauten Schusswaffen über eine Pneumatikleitung angeschlossen werden können. Es ist denkbar, dass immer ein oder zwei Schusswaffen an einer Druckluftversorgungseinheit angeschlossen werden, so dass in dem Waffensimulator mehrere Druckluftversorgungseinheiten vorhanden sein können. Zudem verfügt der Waffensimulator über eine zentrale Steuerungseinheit, welche den Ablauf des Trainings, vorzugsweise auf allen Schießbahnen des Waffensimulators, koordiniert und steuert. Insbesondere wählt die Steuerungseinheit das jeweilige Trainingsszenario aus und steuert die Bildwiedergabeeinheiten der Schießbahnen entsprechend an, um das ausgewählte Szenario darzustellen. Die Steuerungseinheit ist ferner zuständig für die Erfassung des aktuellen Betriebszustands der Schusswaffen und für das „Abfeuern“ eines Schusses, d.h. eine pneumatische Betätigung der Gleitanordnung bzw. des Verschlusses einer Schusswaffe. Außerdem verfügt der Waffensimulator über mindestens eine Kamera, die zur Detektion der Position des Lichtpunkts zum Zeitpunkt der Betätigung des Auslösers einer Schusswaffe dient, indem das von der mindestens einen Kamera aufgenommene Bild ausgewertet wird und, falls mehrere zueinander beabstandete Kameras vorhanden sind, die verschiedenen Bilder bzw. die entsprechenden Auswerteergebnisse miteinander verglichen werden. Üblicherweise ist die mindestens eine Kamera für die Detektion der Position der Lichtpunkte auf mehreren Schießbahnen zuständig. Die mindestens eine Kamera überwacht dabei jeweils ein Schussfenster je Schießbahn.
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Die in dem Waffensimulator eingesetzten simulierten Schusswaffen verfügen über mehrere Sensoren, welche den aktuellen Betriebszustand der Schusswaffe detektieren und entsprechende Sensorsignale erzeugen. Der detektierte Betriebszustand einer Schusswaffe umfasst bspw. einen Haltepunkt (Einpendeln auf das Ziel), einen Anpressdruck der Schulterstütze, eine Verkantung der Waffe nach links oder rechts, eine aktuelle Position des Auslösers, Magazin eingesetzt (ja/nein), einen durchgeführten Magazinwechsel, einen Rohrwechsel bei bestimmten Schusswaffen, und/oder eine Ladehemmung (verkeilte Patrone). Die entsprechenden Sensorsignale werden an die zentrale Steuerungseinheit und/oder an die mindestens eine Druckluftversorgungseinheit übermittelt und dort ausgewertet. Die Steuerungseinheit bzw. die Druckluftversorgungseinheit kann anhand der Sensorsignale geeignete Ansteuersignale für eine Simulation des Betriebs der Schusswaffe generieren und an entsprechende Aktoren (z.B. Pneumatikventile) weiterleiten. So kann die Steuerungseinheit bzw. die Druckluftversorgungseinheit bspw. infolge einer Betätigung des Auslösers der Schusswaffe (nach dem Einsetzen eines Magazins und nach einem erstmaligen Betätigen des Verschlusses zum „Laden“ der Schusswaffe) die Abgabe eines simulierten Schusses veranlassen und entsprechende Ansteuersignale für mindestens ein Pneumatikventil in der Druckluftversorgungseinheit und/oder der Schusswaffe generieren und diese entsprechend ansteuern, um einen pneumatisch betätigten Bewegungszyklus der Gleitanordnung bzw. des Verschlusses auszulösen. Die Übermittlung der Sensorsignale durch die simulierte Schusswaffe sowie die Übermittlung der Ansteuersignale für die Aktoren kann über eine elektrische Leitung oder kabellos erfolgen. Eine kabellose Signalübertragung kann bspw. mittels Funk oder optisch realisiert sein.
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Bei den bekannten Waffensimulatoren ist es nachteilig, dass diese eine feste Anzahl an Schießbahnen einer vorgegebenen Breite aufweisen. Selbst wenn auf dem Waffensimulator weniger als die aufgrund der verfügbaren Anzahl an Schießbahnen maximal mögliche Anzahl an Schützen gleichzeitig trainiert, bleibt die Anzahl der Schießbahnen und deren Breite konstant, obwohl einige Bahnen ungenutzt sind. Ausgehend von dem beschriebenen Stand der Technik liegt der Erfindung deshalb die Aufgabe zugrunde, einen Waffensimulator flexibler und effizienter einsetzen zu können.
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Zur Lösung dieser Aufgabe wird ausgehend von dem Verfahren der eingangs genannten Art vorgeschlagen, dass
- – eine Anzahl der auf dem Waffensimulator gleichzeitig trainierenden Schützen ermittelt wird,
- – eine Anzahl und Breiten der Schießbahnen des Waffensimulators in Abhängigkeit von der Anzahl der auf dem Waffensimulator gleichzeitig trainierenden Schützen ermittelt wird, und
- – die Bildwiedergabeeinheiten derart angesteuert werden, dass diese die Trainingsszenarien für die ermittelte Anzahl an Schießbahnen jeweils über die gesamte ermittelte Breite der Schießbahnen darstellen.
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Erfindungsgemäß wird also eine adaptive Anpassung der Anzahl und der Breite von Schießbahnen eines Waffensimulators in Abhängigkeit von der Anzahl der tatsächlich zur gleichen Zeit trainierenden Schützen vorgeschlagen. Dadurch kann stets die gesamte verfügbare Breite des Waffensimulators, d.h. aller Schießbahnen, für Trainingszwecke genutzt werden, unabhängig davon ob weniger als die maximal mögliche Anzahl an Schützen gleichzeitig trainieren. Auf der mindestens einen verbreiterten Schießbahn steht ein der Breite der Schießbahn entsprechendes verbreitertes Bild des virtuellen Trainingsszenarios auf der Bildschirmwiedergabeeinrichtung zur Verfügung. Es wird also die gesamte zur Verfügung stehende Breite der Bildwiedergabeeinrichtung ausgenutzt. Dadurch ist auf der mindestens einen verbreiterten Schießbahn ein besonders realitätsnahes und intensives Training möglich. Aufgrund der Flexibilität des Waffensimulators bzw. der Bildwiedergabeeinrichtungen ist es mit der vorliegenden Erfindung zudem möglich, Trainingsszenarien, die eine größere Darstellungsbreite auf der Bildwiedergabeeinrichtung haben sollten oder gar benötigen, auf den Bildwiedergabeeinheiten darzustellen, die üblicherweise lediglich zur Darstellung von schmaleren Szenarien vorgesehen sind. Es müssen keine zusätzlichen, speziellen Waffensimulatoren beschafft werden, die eine besonders breite Darstellung der Trainingsszenarien erlauben.
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In dem Waffensimulator mit der adaptiven Anzahl und Breite der Schießbahnen können beliebige simulierte Schusswaffen eingesetzt werden. Die Schusswaffen können auch scharfe Munition oder Platzpatronen verschießen. Vorzugsweise werden jedoch umgebaute Schusswaffen eingesetzt, bei denen ein Betrieb der Schusswaffe, insbesondere das „Abfeuern“ eines Schusses, mittels einer bewegbaren Gleitanordnung und/oder eines bewegbaren Verschlusses simuliert wird, wobei ein Bewegungszyklus der Gleitanordnung bzw. des Verschlusses mittels Druckluft bewirkt wird. Zur Druckluftversorgung der simulierten Schusswaffen können interne Druckluftquellen (Druckluftreservoir in der Schusswaffe oder im Magazin oder Druckluftspeicher in Druckluftpatronen) oder externe Druckluftquellen (Druckluftleitung zu Kompressor oder zu gesteuerten Druckluftversorgungseinheit) verwendet werden. Zur Signalübertragung zwischen den Sensoren der simulierten Schusswaffen und der zentralen Steuerungseinheit können Leitungen oder kabellose Kommunikationsverbindungen, bspw. über Funk oder optisch, verwendet werden. Die Signalübertragung zwischen den Sensoren der Schusswaffen und der zentralen Steuerungseinheit kann auch mittelbar über eine gesteuerte Druckluftversorgungseinheit erfolgen.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Anzahl der zu einem bestimmten Zeitpunkt in dem Waffensimulator gleichzeitig trainierenden Schützen anhand der Anzahl der zu Trainingszwecken umgebauten Schusswaffen automatisch ermittelt wird, die zu diesem Zeitpunkt in dem Waffensimulator angeordnet und betriebsbereit sind. Gemäß dieser Weiterbildung ist es also nicht erforderlich, dass sich die momentan in dem Waffensimulator trainierenden Schützen manuell, bspw. durch Eingabe ihres Namens, bei der zentralen Steuerungseinheit des Waffensimulators anmelden. Vielmehr wird die Präsenz von einsatzbereiten simulierten Schusswaffen in dem Waffensimulator automatisch erkannt.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Betriebsbereitschaft einer Schusswaffe daran erkannt wird, dass eine Druckluftleitung zur Druckluftversorgung eines pneumatischen Systems und zur Simulation eines realitätsnahen Betriebs der Schusswaffe in eine gesteuerte Druckluftversorgungseinheit des Waffensimulators gesteckt ist und/oder eine Leitung zur Signalübertragung zwischen der Schusswaffe und einer zentralen Steuerungseinheit des Waffensimulators in eine Sende-/ Empfangseinheit des Waffensimulators gesteckt ist. Für den Fall, dass die in dem Waffensimulator eingesetzten simulierten Schusswaffen eine externe Druckluftquelle über eine Druckluftleitung zu einem Kompressor oder einer gesteuerten Druckluftversorgungseinheit (sog. Weapon Connection Box) aufweisen, wird zu Beginn der Trainingseinheit die Druckluftleitung einer Schusswaffe in den entsprechenden Aufnahmeabschnitt in der zentralen Steuerungseinheit oder in der gesteuerten Druckluftversorgungseinheit gesteckt. Das von der Schusswaffe abgewandte Ende der Druckluftleitung kann dazu ein Anschlusselement aufweisen, das dem Aufnahmeabschnitt entspricht und mit diesem in eine luftdichte Verbindung treten kann. Gleichzeitig können in dem Aufnahmeabschnitt und/oder in dem Anschlusselement der Druckluftleitung Ventilmittel angeordnet sein, die unmittelbar nach dem Trennen des Anschlusselements von dem Aufnahmeabschnitt die Öffnung automatisch verschließen und ein Entweichen von Druckluft verhindern.
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Im Falle einer leitungsgebundenen Signalübertragung zwischen der zentralen Steuerungseinheit und der simulierten Schusswaffe, ist eine elektrische Leitung zwischen der Schusswaffe und der zentralen Steuerungseinheit oder einer gesteuerten Druckluftversorgungseinheit vorgesehen. Über diese Leitung können bspw. Sensorsignale und Ansteuerbefehle übertragen werden. Selbstverständlich können über diese Leitung beliebig andere Informationen übermittelt werden. Ferner können zwischen den Schusswaffen und der zentralen Steuerungseinheit bzw. den Druckluftversorgungseinheiten Energieversorgungsleitungen vorgesehen sein, um die Schusswaffen, insbesondere deren Sensoren mit elektrischer Energie zu versorgen. Im Falle einer leitungsgebundenen Signal- oder Energieübertragung wird zu Beginn der Trainingseinheit mindestens eine elektrische Leitung einer Schusswaffe in den entsprechenden Aufnahmeabschnitt in der zentralen Steuerungseinheit oder in einer gesteuerten Druckluftversorgungseinheit gesteckt. Das von der Schusswaffe abgewandte Ende der Leitung kann dazu ein Anschlusselement aufweisen, das dem Aufnahmeabschnitt entspricht und mit diesem in eine elektrisch leitfähige Verbindung treten kann.
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Das Einstecken der Pneumatikleitung und/oder der elektrischen Leitung einer Schusswaffe wird von der zentralen Steuerungseinheit automatisch erkannt oder ihr mitgeteilt, so dass sie stets weiß, wie viele Schützen momentan in dem Waffensimulator trainieren.
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Es ist denkbar, dass die Druckluftversorgung der simulierten Schusswaffen durch die gesteuerte Druckluftversorgungseinheit (sog. Weapon Connection Box) über die daran angeschlossene Druckluftleitung erfolgt, während die Datenkommunikation über Funk, optisch oder über eine Signalleitung unmittelbar zwischen der Schusswaffe und der zentralen Steuerungseinheit erfolgt. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird allerdings vorgeschlagen, dass die gesteuerte Druckluftversorgungseinheit und die Sende-/ Empfangseinheit zu einer gemeinsamen Einheit zusammengefasst sind, die mit der zentralen Steuerungseinheit zur Signalübertragung in Verbindung steht und der ein Kompressor zur Erzeugung der Druckluft zugeordnet ist. In diesem Fall erfolgt also sowohl die Druckluftversorgung der simulierten Schusswaffen als auch die Datenkommunikation zwischen der Steuerungseinheit und der Schusswaffen über die gesteuerte Druckluftversorgungseinheit.
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Gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Betriebsbereitschaft einer Schusswaffe in dem Waffensimulator daran erkannt wird, dass die Schusswaffe bei der Steuerungseinheit angemeldet ist. Im Falle einer kabellosen Signalübertragung zwischen den Schusswaffen und der zentralen Steuerungseinheit meldet sich eine betriebsbereite Schusswaffe im Rahmen eines Initialisierungsprozesses zum Aufbau der Kommunikationsverbindung bei der Steuerungseinheit an. Die Anmeldung kann entweder direkt bei der Steuerungseinheit oder aber mittelbar über eine andere Einheit des Waffensimulators, bspw. über die gesteuerte Druckluftversorgungseinheit erfolgen. Anhand der momentan angemeldeten Schusswaffen kann die Steuerungseinheit die momentane Anzahl an betriebsbereiten Schusswaffen in dem Waffensimulator ermitteln.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird vorgeschlagen, dass falls in dem Waffensimulator weniger Schützen als eine maximal mögliche Anzahl an Schützen gleichzeitig trainieren, die Anzahl der Schießbahnen um mindestens eins reduziert und die Breite mindestens einer der Schießbahnen vergrößert wird. Wenn sich bspw. anhand der momentan in dem Waffensimulator betriebsbereiten Schusswaffen ergibt, dass eine Schießbahn frei ist, wird die Anzahl der Schießbahnen um eins verringert und gleichzeitig die Breite mindestens einer der besetzten Schießbahnen verbreitert. Wenn sich bspw. ergibt, dass zwei Schießbahnen frei sind, wird die Anzahl der Schießbahnen um zwei reduziert und gleichzeitig die Breite mindestens einer der besetzten Schießbahnen verbreitert. Dabei ist es nicht unbedingt erforderlich, dass die gesamte Breite der freiwerdenden Schießbahnen auf mindestens eine der besetzten Schießbahnen verteilt wird. Vorzugsweise wird aber die gesamte Breite der freiwerdenden Schießbahnen auf mindestens eine der besetzten Schießbahnen verteilt, so dass stets die gesamte Breite des Waffensimulators ausgenutzt wird.
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Ferner ist es denkbar, dass selbst nach Reduzierung der Anzahl der Schießbahnen noch mindestens eine unbesetzte Schießbahn vorhanden ist. Vorzugsweise wird aber die Anzahl der Schießbahnen zu einem bestimmten Zeitpunkt um einen Wert reduziert, welcher einer Differenz zwischen der maximal möglichen Anzahl an Schützen und der Anzahl der zu diesem Zeitpunkt gleichzeitig trainierenden Schützen entspricht. Demnach wird die Anzahl der in dem Waffensimulator verfügbaren Schießbahnen zu einem bestimmten Zeitpunkt bspw. um zwei reduziert, wenn die Anzahl der zu diesem Zeitpunkt gleichzeitig trainierenden Schützen um zwei kleiner ist als die maximal mögliche Anzahl an Schützen. Dementsprechend wird die Anzahl der in dem Waffensimulator verfügbaren Schießbahnen zu einem bestimmten Zeitpunkt bspw. um drei reduziert, wenn die Anzahl der zu diesem Zeitpunkt gleichzeitig trainierenden Schützen um drei kleiner ist als die maximal mögliche Anzahl an Schützen. Somit sind in dem Waffensimulator immer nur so viele Schießbahnen verfügbar, wie Schützen gleichzeitig trainieren.
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Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Breite von mindestens einer Schießbahn im Vergleich zu der Breite der Schießbahnen, wenn die maximal mögliche Anzahl an Schützen in dem Waffensimulator gleichzeitig trainiert, verdoppelt wird. Demnach wird bspw. die Breite einer ausgewählten Schießbahn verdoppelt, wenn die Anzahl der zu diesem Zeitpunkt gleichzeitig trainierenden Schützen um eins kleiner ist als die maximal mögliche Anzahl an Schützen. Dementsprechend kann bspw. die Breite von zwei ausgewählten Schießbahnen verdoppelt werden, wenn die Anzahl der zu diesem Zeitpunkt gleichzeitig trainierenden Schützen um zwei kleiner ist als die maximal mögliche Anzahl an Schützen. In entsprechender Weise kann bspw. die Breite von einer ausgewählten Schießbahnen verdreifacht werden, wenn die Anzahl der zu diesem Zeitpunkt gleichzeitig trainierenden Schützen um zwei kleiner ist als die maximal mögliche Anzahl an Schützen.
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Gemäß noch einer anderen vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Breite von mindestens zwei der Schießbahnen vergrößert wird, wobei die Summe der zusätzlichen Breiten der verbreiterten Schießbahnen mindestens der herkömmlichen Breite einer Schießbahn entspricht, wenn die maximal mögliche Anzahl an Schützen in dem Waffensimulator gleichzeitig trainiert. Gemäß dieser Ausführungsform wird bspw. die Breite von zwei ausgewählten Schießbahnen jeweils um 50% vergrößert, wenn die Anzahl der zu diesem Zeitpunkt gleichzeitig trainierenden Schützen um eins kleiner ist als die maximal mögliche Anzahl an Schützen. Dementsprechend kann bspw. die Breite von drei ausgewählten Schießbahnen jeweils um 33% vergrößert werden, wenn die Anzahl der zu diesem Zeitpunkt gleichzeitig trainierenden Schützen um eins kleiner ist als die maximal mögliche Anzahl an Schützen. Ebenso kann bspw. die Breite von acht ausgewählten Schießbahnen jeweils um 25% vergrößert werden, wenn die Anzahl der zu diesem Zeitpunkt gleichzeitig trainierenden Schützen um zwei kleiner ist als die maximal mögliche Anzahl an Schützen. Beliebig andere Kombinationen von Verbreiterungen der einzelnen Schießbahnen sind ebenfalls denkbar. So ist es denkbar, die Breite von ausgewählten Schießbahnen in unterschiedlichem Maße zu vergrößern. In diesem Sinne ist es denkbar bspw. die Breite einer erste ausgewählten Schießbahn um 25% zu vergrößern und die Breite einer zweiten ausgewählten Schießbahn um 75% zu vergrößern, wenn die Anzahl der zu diesem Zeitpunkt gleichzeitig trainierenden Schützen um eins kleiner ist als die maximal mögliche Anzahl an Schützen.
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Die Frage, welche der Schießbahnen um wie viel verbreitert werden sollen, kann von einer Vielzahl von Faktoren abhängen:
- – von der Differenz zwischen der maximal möglichen Anzahl an Schützen und der Anzahl der zu diesem Zeitpunkt gleichzeitig trainierenden Schützen,
- – von dem auf der Bildwiedergabeeinheit der jeweiligen Schießbahn darzustellenden Trainingsszenario, oder
- – von einer Vorgabe durch einen Schützen oder einen Trainingsleiter über die zentrale Steuerungseinheit des Waffensimulators, etc.
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Vorteilhafterweise umfasst der Waffensimulator mindestens eine Kamera zum Erfassen von Haltepunkten der Schusswaffen der in dem Waffensimulator gleichzeitig trainierenden Schützen, wobei die mindestens eine Kamera für jede der Schießbahnen ein bestimmtes Schussfenster auf der Bildschirmwiedergabeeinheit überwacht, und wobei die Anzahl und die Breiten der Schussfenster an die ermittelte Anzahl und die ermittelten Breiten der Schießbahnen angepasst werden. Es ist denkbar, dass nicht jeder Schießbahn eine eigene Kamera zum Erfassen des Haltepunktes der Schusswaffe des auf der Schießbahn trainierenden Schützen zugeordnet ist. In diesem Fall überwacht eine Kamera also die Schussfenster auf mehreren Schießbahnen. Selbstverständlich wäre es aber auch denkbar, dass jeder Schießbahn mindestens eine eigene Kamera zugeordnet ist, so dass die einer Schießbahn zugeordnete mindestens eine Kamera nur das Schussfenster dieser einen Schießbahn überwacht. In beiden Fällen werden die Anzahl und die Breiten der von der mindestens einen Kamera überwachten Schussfenster an die ermittelten Anzahl und Breiten der Schussbahnen angepasst, damit die Kameras für die jeweilige Schießbahn die richtigen und vollständigen Schussfenster überwachen, um die Haltepunkte und insbesondere Treffer beim „Abfeuern“ eines Schusses durch den Schützen zuverlässig erkennen zu können. Somit können also nicht nur die Anzahl und Breiten der Schießbahnen eines Waffensimulators adaptiv verändert, sondern auch die von den Kameras des Waffensimulators überwachten Schussfenster an die veränderte Anzahl und Breite der Schießbahnen angepasst werden.
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Das erfindungsgemäße Verfahren ist besonders bevorzugt in der Form eines Computerprogramms realisiert, das zur Abarbeitung auf einem Rechengerät, insbesondere auf mindestens einem Mikroprozessor, einer zentralen Steuerungseinheit des Waffensimulators zum Trainieren der Benutzung und des Einsatzes von Schusswaffen vorgesehen ist. Dabei ist das Computerprogramm derart programmiert, dass es das erfindungsgemäße Verfahren ausführt, wenn es auf dem Rechengerät der zentralen Steuerungseinheit des Waffensimulators abläuft. Das Computerprogramm stellt also gleichermaßen die Erfindung dar wie das erfindungsgemäße Verfahren, zu dessen Ausführung das Programm programmiert ist.
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Als eine weitere Lösung der Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird eine zentrale Steuerungseinheit eines Waffensimulators zum Trainieren der Benutzung und des Einsatzes von Schusswaffen der eingangs genannten Art vorgeschlagen, die Mittel zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens aufweist. Vorteilhafterweise weist die zentrale Steuerungseinheit ein Rechengerät, insbesondere mindestens einen Mikroprozessor, auf, wobei die Mittel zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens als ein Computerprogramm ausgebildet sind, das programmiert ist, das Verfahren auszuführen, wenn das Computerprogramm auf dem Rechengerät abläuft.
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Schließlich wird als noch eine Lösung der Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Waffensimulator zum Trainieren der Benutzung und des Einsatzes von Schusswaffen der eingangs genannten Art vorgeschlagen, wobei die zentrale Steuerungseinheit des Waffensimulators ausgebildet ist,
- – eine Anzahl der in dem Waffensimulator gleichzeitig trainierenden Schützen zu ermitteln,
- – eine Anzahl und Breiten der Schießbahnen des Waffensimulators in Abhängigkeit von der Anzahl der in dem Waffensimulator gleichzeitig trainierenden Schützen zu ermitteln, und
- – die Bildwiedergabeeinheiten derart anzusteuern, dass diese die Trainingsszenarien für die ermittelte Anzahl an Schießbahnen jeweils über die gesamte ermittelte Breite der Schießbahnen darstellen.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung weist die zentrale Steuerungseinheit des Waffensimulators Mittel zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens auf. Die Mittel sind vorzugsweise als ein Computerprogramm ausgebildet, das auf einem Rechengerät der Steuerungseinheit ablauffähig ist. Das Rechengerät umfasst mindestens einen Mikroprozessor. Das Computerprogramm ist programmiert, das erfindungsgemäße Verfahren auszuführen, wenn es auf dem Rechengerät abläuft.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen:
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1 einen erfindungsgemäßen Waffensimulator gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform;
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2 einen aus dem Stand der Technik bekannten Waffensimulator;
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3 einen erfindungsgemäßen Waffensimulator gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungsform;
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4 einen erfindungsgemäßen Waffensimulator gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform; und
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5 einen erfindungsgemäßen Waffensimulator gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungsform.
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In 2 ist ein aus dem Stand der Technik bekannter Waffensimulator in seiner Gesamtheit mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnet. Der Waffensimulator 1 dient dazu, die Benutzung und den Einsatz von beliebigen Schusswaffen möglichst realitätsnah trainieren zu können. Dabei können sowohl Originalschusswaffen, die scharfe Patronen oder Platzpatronen abfeuern, als auch zu Trainingszwecken umgebaute Schusswaffen eingesetzt werden, die eine Schussabgabe durch pneumatisch bewirktes Hin- und Herbewegen einer Gleitanordnung und/oder eines Verschlusses der Schusswaffe einen Rückstoß bzw. ein Nachladen der Schusswaffe simulieren.
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Der Waffensimulator 1 umfasst mehrere, in dem dargestellten Beispiel neun, nebeneinander angeordnete Schießbahnen 2, so dass in dem Waffensimulator 1 mehrere Schützen 3 gleichzeitig trainieren können. Dabei ist jedem Schützen 3 und seiner simulierten Schusswaffe 4 eine Schießbahn 2 zugeordnet. Der Waffensimulator 1 umfasst ferner mindestens eine in einem Abstand zu den Schützen 3 angeordnete Bildwiedergabeeinheit 5, die als eine Leinwand, auf der ein bestimmtes Trainingsszenario für den Schützen 3 der entsprechenden Schießbahn 2 projiziert wird, oder als mindestens ein Bildschirm (zum Beispiel LCD-, LED-, OLED- oder Plasma-Flat Panel Display) ausgebildet sein, auf dem das Trainingsszenario dargestellt wird.
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Ferner umfasst der Waffensimulator 1 mindestens eine Kamera 6, die in einem Abstand zu der mindestens einen Bildwiedergabeeinheit 5 angeordnet ist. Wenn mehrere Kameras 2 verwendet werden, können aus deren jeweils zweidimensionalen Bildern dreidimensionale Informationen gewonnen werden. In 2 sind zwei Kameras 6 dargestellt. Jede der Kameras 6 beobachtet die mindestens eine Bildwiedergabeeinheit 5 über die gesamte Breite des Waffensimulators 1. Der von den Kameras 6 beobachtete Bereich ist dabei in mehrere Schussfenster 7 unterteilt, die jeweils der Breite einer Schussbahn 2 entsprechen. Die Kameras 6 überwachen für jede der Schießbahnen 2 ein bestimmtes Schussfenster 7 auf der Bildschirmwiedergabeeinheit 5. Die Kameras 6 erfassen Haltepunkte (z.B. mittels eines Laserstrahls erzeugte Lichtpunkte) der Schusswaffen 4 der in dem Waffensimulator 1 gleichzeitig trainierenden Schützen 3. Die Haltepunkte der Schusswaffen 4 entsprechen einer Position in dem dargestellten Trainingsszenario, wo ein abgefeuertes Geschoss wahrscheinlich auftreffen würde, wäre die umgebaute Schusswaffe 4 eine Originalwaffe, die scharfe Munition verschießt. Durch die Ermittlung der Haltepunkte kann also die Treffergenauigkeit der Schützen 3 ermittelt werden.
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Selbstverständlich wäre es auch denkbar, dass die Kameras 6 jeweils nur einen Teil der Schießbahnen 2 des Waffensimulators 1 beobachten. So wäre es beispielsweise denkbar, dass die linke Kamera 6 die linken vier Schießbahnen a bis d, die diesen zugeordneten Bildwiedergabeeinheiten 5 beziehungsweise die entsprechenden Schussfenster 7 beobachtet. Dementsprechend könnte die rechte Kamera 6 die rechten fünf Schießbahnen e bis i, die diesen zugeordneten Bildwiedergabeeinheiten 5 beziehungsweise die entsprechenden Schussfenster 7 beobachten.
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Problematisch bei den bekannten Waffensimulatoren 1 ist es, dass die Anzahl und die Breite der Schießbahnen 2 fest vorgegeben ist. Falls also zu einem bestimmten Zeitpunkt weniger als die maximal mögliche Anzahl an Schützen 3 gleichzeitig in dem Waffensimulator 1 trainieren, müssen die gleichzeitig trainierenden Schützen 3 mit den relativ schmalen Schussbahnen 2 vorlieb nehmen, obwohl andere Schussbahnen 2 unbenutzt und frei sind.
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Demgegenüber können bei einem erfindungsgemäßen Waffensimulator 10, wie er beispielhaft in den 1 und 3 bis 5 dargestellt ist, die Anzahl und die Breiten der Schießbahnen 2 nahezu beliebig variiert werden. Insbesondere ist es mit der vorliegenden Erfindung möglich, freie und ungenutzte Schießbahnen 2 zu nutzen, indem sie zur Verbreiterung von einer oder mehreren benutzten Schießbahnen 2 dienen. Dementsprechend müssen auch die auf der mindestens einen Bildwiedergabeeinheit 5 dargestellten Trainingsszenarien an die veränderte Anzahl und die veränderten Breiten der Schießbahnen 2 angepasst werden. Diejenigen Schützen 3, die auf einer verbreiterten Schießbahn 2 trainieren, können unter Umständen Trainingsszenarien trainieren, die auf einer herkömmlichen schmalen Schießbahn 2, wie sie beispielsweise bei aus dem Stand der Technik bekannten Schießbahnen 1 üblich waren, nicht trainiert werden konnten. Dadurch kann der Lerneffekt für die Schützen 3 mit Hilfe des erfindungsgemäßen Waffensimulators 10 verbessert werden.
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In 1 ist ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Waffensimulators 10 gezeigt. Dabei wurde in diesem Beispiel von einem Waffensimulator 10 ausgegangen, der maximal neun nebeneinander angeordnete herkömmliche schmale Schießbahnen 2 umfasst, so dass also insgesamt maximal neun Schützen 3 in dem Waffensimulator 10 trainieren können. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel der 1 trainieren statt der maximal möglichen neun Schützen lediglich drei Schützen 3 in dem Waffensimulator 10. Ein aus dem Stand der Technik bekannter Waffensimulator 1 hätte somit sechs freie und ungenutzte schmale Schießbahnen 2 herkömmlicher Breite. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird nun die von den freien Schießbahnen 2 zur Verfügung stehende Breite zur Verbreiterung derjenigen Schießbahnen 2 genutzt, an denen tatsächlich Schützen 3 trainieren. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird die Breite der drei benutzten Schießbahnen 2 jeweils verdreifacht, so dass der Waffensimulator 10 drei besonders breite Schießbahnen 2 für die Schützen 3 umfasst. Jede genutzte Schießbahn 2 wird um denselben Betrag verbreitert, so dass sich drei nebeneinander angeordnete gleich breite Schießbahnen 2 ergeben, die jeweils die dreifache Breite einer herkömmlichen schmalen Schießbahn 2 haben.
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In 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Waffensimulators 10 gezeigt. Dabei trainieren statt der maximal möglichen neun Schützen 3 lediglich sieben Schützen 3 gleichzeitig in dem Waffensimulator 10. Die Anzahl der Schießbahnen 2 wird deshalb auf sieben reduziert. Die durch die zwei freien und ungenutzten Schießbahnen 2 zur Verfügung stehende Breite wird zur Verbreiterung der mittleren Schießbahn 2 auf die dreifache Breite genutzt. Somit können in dem Ausführungsbeispiel aus 3 sechs Schützen 3 auf Schießbahnen 2 herkömmlicher Breite trainieren, während der Schütze 3 der mittleren Schießbahn 2 auf einer Schießbahn 2 der dreifachen Breite trainieren kann.
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In 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Waffensimulators 10 gezeigt. Dabei trainieren statt der maximal möglichen neun Schützen 3 lediglich fünf Schützen 3 in dem Waffensimulator 10. Die Anzahl der Schießbahnen 2 kann deshalb auf fünf reduziert werden. Gleichzeitig wird die Breite der vier freien und ungenutzten Schießbahnen 2 auf zwei Schießbahnen 2 aufgeteilt, so dass diese jeweils die dreifache Breite einer herkömmlichen Schießbahn 2 aufweisen. In diesem Ausführungsbeispiel können also drei Schützen 3 auf Schießbahnen 2 herkömmlicher Breite trainieren, während zwei Schützen 3 auf Schießbahnen 2 der dreifachen Breite trainieren können.
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In 5 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Waffensimulators 10 gezeigt. Dabei trainieren in dem Waffensimulator 10 statt der maximal möglichen neun Schützen 3 lediglich sieben Schützen 3. Somit kann die Anzahl der Schießbahnen 2 auf sieben reduziert werden. Gleichzeitig wird die durch die zwei freien und ungenutzten Schießbahnen 2 zur Verfügung stehende Breite auf insgesamt drei benutzte Schießbahnen 2 aufgeteilt. Insbesondere wird die Breite der linken Schießbahn 2 auf die doppelte Breite einer herkömmlichen Schießbahn 2 verbreitert. Die Breite der beiden rechten Schießbahnen 2 wird auf das 1,5-fache einer herkömmlichen Schießbahn 2 verbreitert. Somit können bei dem Ausführungsbeispiel aus 5 vier Schützen auf einer Schießbahn 2 herkömmlicher Breite trainieren. Gleichzeitig kann der Schütze 3 auf der linken Schießbahn 2 auf einer Schießbahn 2 der doppelten Breite trainieren. Dementsprechend können die beiden Schützen 3 auf den beiden rechten Schießbahnen 2 jeweils auf einer Schießbahn 2 der 1,5-fachen Breite einer herkömmlichen Schießbahn 2 trainieren.
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Die Ausführungsbeispiele der 1 und 3 bis 5 können mit ein und demselben Waffensimulator 10 realisiert werden. Die verschiedenen Ausführungsformen der 1 und 3 bis 5 stellen also für ein und demselben Waffensimulator 10 unterschiedliche Variationsmöglichkeiten dar. Dabei können die Anzahl und die Breiten der Schießbahnen 2 abhängig von der Anzahl der zu einem bestimmten Zeitpunkt in dem Waffensimulator 10 tatsächlich trainierenden Schützen 3 adaptiv angepasst werden. Insbesondere kann, wenn weniger als die maximal mögliche Anzahl an Schützen 3 in dem Waffensimulator 10 trainiert, die Anzahl der Schießbahnen 2 auf die Anzahl der gleichzeitig trainierenden Schützen 3 reduziert werden. Ferner kann die durch die freien Schießbahnen 2 zur Verfügung stehende Breite auf eine oder mehrere der genutzten Schießbahnen 2 aufgeteilt werden.
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Die Adaption der Anzahl und der Breiten der Schießbahnen 2 kann durch eine zentrale Steuerungseinheit 20 des Waffensimulators 10 koordiniert werden. Die Steuerungseinheit 20 umfasst ein Rechengerät 21, das mindestens einen Mikroprozessor aufweist, auf dem ein Computerprogramm 22 zur Realisierung des erfindungsgemäßen Verfahrens ablaufen kann. Das Computerprogramm 22 kann auf einem internen oder externen Speicherelement 23 der Steuerungseinheit 20 abgespeichert sein. Zur Abarbeitung des Computerprogramms 22 wird dieses befehls- oder abschnittsweise oder als Ganzes an das Rechengerät 21 übertragen, wo es abgearbeitet wird. Das Computerprogramm 22 ist so programmiert, dass es bei der Abarbeitung auf dem Rechengerät 21 das erfindungsgemäße Verfahren ausführt.
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Zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens verfügt die Steuerungseinheit 20 über Informationen bezüglich der Anzahl der in dem Waffensimulator 10 momentan gleichzeitig trainierenden Schützen 3. In Abhängigkeit von dieser Information ermittelt die Steuerungseinheit 20 beziehungsweise das auf dem Rechengerät 21 ablaufende Computerprogramm 22 eine geeignete Anzahl an Schießbahnen 2 für die gleichzeitig trainierenden Schützen 3. Ferner werden geeignete Breiten für die benutzten Schießbahnen 2 ermittelt. In Abhängigkeit von der ermittelten Anzahl an Schießbahnen 2 und der ermittelten Breiten der benutzten Schießbahnen 2 wird die mindestens eine Bildwiedergabeeinheit 5 des Waffensimulators 10 angesteuert, um für die ermittelte Anzahl an Schießbahnen 2 jeweils über die gesamten ermittelten Breiten der Schießbahnen 2 ein entsprechendes Trainingsszenario darzustellen.
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Ferner kann in Abhängigkeit von der ermittelten Anzahl und den ermittelten Breiten der Schießbahnen 2 des erfindungsgemäßen Waffensimulators 10 die mindestens eine Kamera 6 beziehungsweise deren nachgeschaltete Bildauswerteeinheit derart angesteuert werden, dass die Anzahl und die Breiten der von den Kameras 6 überwachten Schussfenster 7 an die ermittelte Anzahl und die ermittelten Breiten der Schießbahnen 2 angepasst werden. Die entsprechenden Kommunikationsverbindungen zwischen der zentralen Steuerungseinheit 20 und der mindestens einen Bildwiedergabeeinheit 5 sowie der mindestens einen Kamera 6 sind in 1 nicht explizit dargestellt. Des Weiteren wird angemerkt, dass selbstverständlich auch die in den 3 bis 5 dargestellten Waffensimulatoren 10 über mindestens eine Kamera 6 zum Erfassen von Haltepunkten der Schusswaffen 4 der in dem Waffensimulator 10 gleichzeitig trainierenden Schützen 3 sowie die zentrale Steuerungseinheit 20 verfügen, obwohl diese in den 3 bis 5 nicht explizit dargestellt sind.
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Bei den in dem dargestellten Ausführungsbeispiel des Waffensimulators 10 genutzten Schusswaffen 4 handelt es sich um zu Trainingszwecken umgebaute Schusswaffen, die statt scharfer Munition oder Platzpatronen mittels Druckluft einen Rückstoß beim "Abfeuern" der Schusswaffe 4 durch Hin- und Herbewegen einer Gleitanordnung oder eines Verschlusses der Schusswaffe 4 simulieren. Ein Bewegungszyklus der Gleitanordnung oder des Verschlusses der Schusswaffe 4 simuliert auch ein Nachladen der Schusswaffe 4. Die Druckluftversorgung der Schusswaffen 4 kann mittels interner, in der Schusswaffe 4 angeordneter, oder externer, außerhalb der Schusswaffe 4 angeordneter, Druckluftquellen erfolgen. Interne Druckluftquellen sind beispielsweise ein in einem umgebauten Magazin der Schusswaffe 4 vorhandenes Druckluftreservoir oder Druckluftpatronen, die in ihrem Inneren einen Druckluftspeicher aufweisen, dessen Druckluft beim simulierten "Abfeuern" der Schusswaffe 4 entweicht und einen Bewegungszyklus der Gleitanordnung oder des Verschlusses der Schusswaffe 4 auslöst.
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Externe Druckluftquellen können beispielsweise mittels einer Pneumatikleitung 31 an die Schusswaffe 4 angeschlossen sein. Dabei ist es denkbar, die Schusswaffe 4 unmittelbar an einen Kompressor 32 anzuschließen, wobei dann in der Schusswaffe 4 ein Pneumatikventil vorgesehen ist, um beim simulierten "Abfeuern" eines Schusses die Druckluftzufuhr über die Pneumatikleitung 31 kurzzeitig zu öffnen und so einen Bewegungszyklus der Gleitanordnung oder des Verschlusses auszulösen.
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Alternativ kann das Pneumatikventil auch außerhalb der Schusswaffe 4, beispielsweise in einer externen gesteuerten Druckluftversorgungseinheit (sogenannte Weapon Connection Box) 30 angeordnet sein, die ihrerseits mit dem Kompressor 32 in Verbindung steht. Der Vorteil dieser Ausführungsform ist, dass die Pneumatikleitung 31 nur dann kurzzeitig unter Druck steht, wenn ein simulierter Schuss "abgefeuert" wird. Die Druckluftversorgungseinheit 30 kann über eine Datenkommunikationsverbindung 33 mit der zentralen Steuerungseinheit 20 des Waffensimulators 10 in Verbindung stehen. Eine Datenübertragung über die Verbindung 33 kann leitungsgebunden oder aber kabellos, bspw. mittels Funk oder optisch, erfolgen.
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Selbstverständlich ist es denkbar, dass auch die Waffensimulatoren 10 der 3 bis 5 eine solche gesteuerte Druckluftversorgungseinheit 30 mit den daran angeschlossenen Komponenten 31, 32, 33 aufweisen, obwohl diese in den 3 bis 5 nicht explizit dargestellt sind. Ferner ist es denkbar, dass der Waffensimulator 10 der 1 und 3 bis 5 mehrere gesteuerte Druckluftversorgungseinheiten 30 aufweist, wobei immer mindestens eine Schusswaffe 4 über eine Pneumatikleitung 31 an eine eigene Einheit 30 angeschlossen ist. Alle Einheiten 30 können an den gleichen Kompressor 32 angeschlossen sein.
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In den simulierten Schusswaffen 4 sind eine Vielzahl von Sensoren enthalten, um einen aktuellen Betriebszustand und verschiedene Betriebsparameter der Schusswaffe 4 zu detektieren und entsprechende Ausgangssignale zu generieren. Die Ausgangssignale werden an die zentralen Steuerungseinheit 20 des Waffensimulators 10 übertragen und dort zur Steuerung, Koordination und Auswertung der Trainingseinheiten verwendet. Die Sensorsignale können auf beliebige Weise an die Steuerungseinheit 20 übertragen werden, insbesondere über eine elektrische oder optische Signalleitung sowie kabellos, beispielsweise über Funk oder optisch. Ebenso ist es denkbar, dass die Sensorsignale zunächst an eine Sende-/Empfangseinheit 40 des Waffensimulators 10 übertragen werden, von wo aus sie dann über eine Kommunikationsverbindung 41 an die zentralen Steuerungseinheit 20 weitergeleitet werden. Eine Datenübertragung über die Verbindung 41 kann leitungsgebunden oder aber kabellos, bspw. mittels Funk oder optisch, erfolgen. Die Sensorsignale werden von der Schusswaffe 4 entweder über eine elektrische Datenleitung 42 oder kabellos, beispielsweise über Funk oder optisch, an die Sende-/ Empfangseinheit 40 übertragen.
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Es ist denkbar, dass die Sende-/ Empfangseinheit 40 integraler Bestandteil der zentralen Steuerungseinheit 20 oder einer gesteuerten Druckluftversorgungseinheit 30 ist. Ferner ist in 1 lediglich beispielhaft eine der Schusswaffen 4 an eine Sende-/Empfangseinheit 40 angeschlossen dargestellt. Selbstverständlich ist es denkbar, dass sämtliche Schusswaffen 4 des Waffensimulators 10 aus 1 mittels einer Datenleitung 42 an eine Sende-/Empfangseinheit 40 angeschlossen sind. Des Weiteren ist es denkbar, dass auch die Waffensimulatoren 10 aus den 3 bis 5 über eine Sende-/ Empfangseinheit 40 verfügen, an die die simulierten Schusswaffen 4 Sensorsignale übermitteln.
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Der Anschluss der Schusswaffen 4 an die gesteuerte Druckluftversorgungseinheit 30 mittels der Pneumatikleitungen 31 bzw. an die Sende-/ Empfangseinheit 40 mittels der Signal- und/oder Energieversorgungsleitungen 42 kann dazu genutzt werden, automatisch zu erkennen, wie viele Schusswaffen 4 zu einem bestimmten Zeitpunkt in dem Waffensimulator 10 gleichzeitig trainieren.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 10042982 A1 [0005]
- US 4302190 [0006]
- WO 2004/015357 A2 [0006, 0010]
- US 6854480 B2 [0009]
- US 7306462 B2 [0009]
- DE 102013224209 [0010]
