DE102015119847A1

DE102015119847A1 - Fernbedienbare Waffenstation und Verfahren zum Betreiben einer fernbedienbaren Waffenstation

Info

Publication number: DE102015119847A1
Application number: DE102015119847.9A
Authority: DE
Inventors: Günter Krogmann
Original assignee: Rheinmetall Defence Electronics GmbH
Current assignee: Rheinmetall Electronics GmbH
Priority date: 2015-09-18
Filing date: 2015-11-17
Publication date: 2017-03-23
Also published as: WO2017045827A1; HUE051720T2; EP3350534B8; EP3350534B1; EP3350534A1

Abstract

Es wird eine fernbedienbare Waffenstation (1) mit einer Waffe (2), welche in einer Lafette (3) in Azimut und Elevation richtbar gelagert ist, zur Bekämpfung eines Zielobjekts vorgeschlagen. Die Waffenstation (1) umfasst eine erste Einheit (4) zum Bestimmen einer Zielentfernung (ZE) des Zielobjekts zu der Waffe (2), eine zweite Einheit (5) zum Bestimmen einer physikalischen Zielausdehnung (ZA) des Zielobjekts und eine dritte Einheit (6) zum Einstellen einer maximalen Kadenz der Waffe (2) in Abhängigkeit von der bestimmten Zielentfernung (ZE) und von der bestimmten physikalischen Zielausdehnung (ZA).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine fernbedienbare Waffenstation mit einer Waffe, welche in einer Lafette in Azimut und Elevation richtbar gelagert ist, zur Bekämpfung eines Zielobjekts. Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung ein militärisches Fahrzeug mit einer solchen fernbedienbaren Waffenstation sowie ein Verfahren zum Betreiben einer fernbedienbaren Waffenstation.
Militärische Fahrzeuge, wie beispielsweise Schiff oder Landfahrzeuge, sind häufig mit einer an der Außenhülle des Fahrzeugs angeordneten Waffe ausgerüstet, welche in einer Lafette in Azimut und Elevation richtbar gelagert ist. Derartige Lafetten sind häufig als fernbedienbare Waffenstationen ausgebildet, welche aus dem ballistisch geschützten Inneren des Fahrzeugs betätigbar sind.
Solche fernbedienbaren Waffenstationen sind beispielsweise aus der DE 10 2011 050 277 A1 bekannt. Dabei können aus der fernbedienbaren Waffenstation einzelne Schüsse oder Salven abgegeben werden.
Ferner ist aus der KR 2012 006 44 29 eine fernbedienbare Waffenstation bekannt, welche eine Steuereinrichtung mit einer Anzeigeeinrichtung sowie einer Speichereinrichtung umfasst. Die Anzeigeeinrichtung zeigt eine gespeicherte Ansicht einer Zieleinrichtung und die Speichereinrichtung speichert die Informationen über die Ablage zwischen der Schusslinie (Line of Fire; LOF) und der Sichtlinie (Line of Sight; LOS).
In der DE 10 2007 046 545 A1 werden ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung und Variation der Schussfolge einer Maschinenwaffe offenbart, wobei bei einer vorgegebenen Schussfolge (Kadenz), die im Bereich einer Resonanzkadenz liegt, die Schussfolge von Schuss zu Schuss derart geändert wird, dass der zeitliche Abstand zwischen benachbarten Schussauslösungen abwechselnd einmal geringer und einmal größer ist als der für die vorgegebene Kadenz errechnete konstante zeitliche Abstand zwischen den einzelnen Schussauslösungen, so dass sich in der Summe die gewünschte Kadenz einstellt, die Resonanzkadenz jedoch vermieden wird.
Bei Maschinenwaffen und fernbedienbaren Waffenstationen ist es grundsätzlich bekannt, die Schussfolge (Kadenzfeuer, Einzelschüsse, etc.) mittels einer entsprechenden Vorrichtung zu verändern. Hierbei steht im Vordergrund, dass die durch die Schussfolge der Waffe induzierten Vibrationen und/oder Schwingungen begrenz werden. Insbesondere gasangetriebene Waffen neigen bei Betrieb mit der maximalen Kadenz zum Aufbau erheblicher Schwingungen, welche die Präzision der Waffe negativ beeinflussen können. Hierdurch droht, das vorgegebene Trefffeldtoleranzen überstiegen werden.
Nachteilig bei den herkömmlichen Lösungen ist es, dass die Variation der Kadenz ausschließlich auf waffeninterne Parameter Bezug nimmt, wie beispielsweise das Resonanzverhalten oder das Schwingungsverhalten der Waffe, jedoch nicht auf waffenexterne Parameter, beispielweise die Entfernung des Ziels oder die Größe des Ziels.
Vor diesem Hintergrund besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine verbesserte fernbedienbare Waffenstation zu schaffen.
Gemäß einem ersten Aspekt wird eine fernbedienbare Waffenstation mit einer Waffe zur Bekämpfung eines Zielobjekts vorgeschlagen, welche in einer Lafette in Azimut und Elevation richtbar gelagert ist. Die fernbedienbare Waffenstation umfasst eine erste Einheit zum Bestimmen einer Zielentfernung des Zielobjekts zu der Waffe, eine zweite Einheit zum Bestimmen einer physikalischen Zielausdehnung des Zielobjekts und eine dritte Einheit zum Einstellen einer maximalen Kadenz der Waffe in Abhängigkeit von der bestimmten Zielentfernung und von der bestimmten physikalischen Zielausdehnung.
Die fernbedienbare Waffenstation ist insbesondere auf einem Militärfahrzeug angeordnet. Das Militärfahrzeug ist beispielsweise ein Kriegsschiff. Beispielsweise umfasst die Kommandozentrale des Kriegsschiffes einen Feuerleitrechner, mittels welchem die Waffenstation fernbedienbar ist.
Das Zielobjekt ist beispielsweise ein feindliches militärisches Fahrzeug, beispielsweise ein feindliches Kriegsschiff. Die Waffe ist beispielsweise ein Marinegeschütz. Die Kadenz kann auch als Feuerrate, Feuergeschwindigkeit, Schussfrequenz, Schussfolge oder Schusskadenz bezeichnet werden und betrifft die Feuergeschwindigkeit der Waffe oder des Geschützes. Die Kadenz wird in Schuss pro Zeiteinheit angegeben, vorzugsweise in Schuss pro Minute.
Bei der vorgeschlagenen fernbedienbaren Waffenstation wird vorteilhafterweise eine Variation oder Einstellung der Kadenz automatisch in Bezug auf waffenexterne Parameter, der physikalischen Zielausdehnung und der Zielentfernung, ermöglicht. Damit ist es möglich, die Kadenz der Waffe adaptiv auf das Zielobjekt einzustellen.
In einer fernbedienbaren Waffenstation kann grundsätzlich eine Abweichung zwischen der Schusslinie (Line of Fire; LOF) gegenüber der Sichtlinie (Line of Sight; LOS) existieren. Diese Abweichung kann auch als Koinzidenzfenster bezeichnet werden und ist im Idealfall klein. Bei der Bekämpfung eins realen Zielobjekts ergibt sich daraus, dass das Koinzidenzfenster für ein großes und nahes Ziel hinsichtlich einer effektiven Bekämpfung größer sein darf als beispielsweise für ein kleines uns weit entferntes Ziel.
Die erfindungsgemäße Einstellung oder Variation der Kadenz der fernbedienbaren Waffenstation erlaubt es nun, das Koinzidenzfenster in Abhängigkeit von der Zielentfernung und der Zielausdehnung (oder Zielgröße) zu variieren. Solange durch einen Benutzer oder Operator der fernbedienbaren Waffenstation die Schussauslösung angewiesen wird, indem beispielsweise die Feuertaste gedrückt wird, gibt die Waffe Schüsse ab, wobei die Kadenz in Abhängigkeit der Zielentfernung und Zielausdehnung eingestellt wird und damit variiert.
Insbesondere bei der Bekämpfung schneller Seeziele oder Luftziele, die sich auf die fernbedienbare Waffenstation zumindest mit einem Teil ihres Geschwindigkeitsvektors zu bewegen, ist die erfindungsgemäße automatisierte Variation der Kadenz vorteilhaft. Bei anfangs noch großer Entfernung kann für eine effektive Bekämpfung des Zielobjekts ein kleines Koinzidenzfenster eingestellt werden, so dass nur eine geringe Kadenz für die Waffe vorgesehen ist. Während sich nachfolgend die Entfernung zum Zielobjekt verringert, wird das Koinzidenzfenster vergrößert, so dass eine jeweils ansteigende Kadenz für eine effektive Bekämpfung zulässig ist. Damit wird auch bei stark veränderlicher Zielentfernung jeweils automatisiert die optimale Kadenz der Waffe der fernbedienbaren Waffenstation ausgewählt und damit die Bekämpfungseffizienz maximiert und gleichzeitig ressourcenschonend vorgenommen. Die Kadenz wird damit durch die Zielentfernung und/oder die Zielausdehnung derart bestimmbar, dass bei Verringerung der Zielentfernung die Kadenz steigen kann.
Die jeweilige Einheit, zum Beispiel die erste Einheit, kann hardwaretechnisch und/oder auch softwaretechnisch implementiert sein. Bei einer hardwaretechnischen Implementierung kann die jeweilige Einheit als Vorrichtung oder als Teil einer Vorrichtung, zum Beispiel als Computer oder als Mikroprozessor oder als Feuerleitrechner ausgebildet sein. Bei einer softwaretechnischen Implementierung kann die jeweilige Einheit als Computerprogrammprodukt, als eine Funktion, als eine Routine, als Teil eines Programmcodes oder als ausführbares Objekt ausgebildet sein.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst die fernbedienbare Waffenstation ein Anzeigesystem zur optischen Darstellung eines Zielbereichs der Waffe und eines Bildes des Zielobjekts innerhalb des Zielbereichs.
Das Anzeigesystem umfasst insbesondere einen Bildschirm, beispielsweise einen Touchscreen, und eine Benutzerschnittstelle mit Eingabemitteln zum Eingeben von Befehlen für das Anzeigesystem. Das Anzeigesystem ist insbesondere mit einer Anzahl von Kameras verbunden, welche die Umgebung der Waffe aufnehmen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die zweite Einheit dazu eingerichtet, eine Größe eines auf dem Anzeigesystem dargestellten und bestimmten Ziels, welches dem Zielobjekt zugeordnet ist, zu ermitteln und die physikalische Zielausdehnung des Zielobjekts in Abhängigkeit von der ermittelten Größe des bestimmten Ziels auf dem Anzeigesystem und der bestimmten Zielentfernung des Zielobjekts zu bestimmen.
Für das Bestimmen des Ziels, welches dem physikalischen Zielobjekt zugeordnet ist, gibt es, wie im Folgenden dargestellt, verschiedene Möglichkeiten.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die zweite Einheit dazu eingerichtet, die Größe des auf dem Anzeigesystem dargestellten und bestimmten Ziels mittels eines Zählens der von dem Ziel auf dem Anzeigesystem überdeckten Bildpunkte zu bestimmen.
Hierbei werden die von dem Ziel im Anzeigesystem überdeckten Bildpunktelemente beziehungsweise die eingerahmte Pixelfläche des Ziels als Zielgröße oder Zielausdehnung erfasst. Unter Berücksichtigung der gemessenen Zielentfernung kann nachfolgend die erfasste Pixelfläche in Quadratmeter einer realen physikalischen Zielausdehnung umgerechnet werden. Mit diesen Parametergrößen, Zielentfernung und Zielausdehnung (oder Zielgröße), ermittelt die dritte Einheit, welche insbesondere in der Feuerleitsoftware integriert ist, die notwendige Zielgenauigkeit durch Berechnung der zulässigen Koinzidenzgröße für den nächsten freizugebenden Schuss. Sofern dann der Feuerknopf vom Operator gedrückt wird, wird automatisch, solange der Feuerknopf gedrückt bleibt, für jeden anstehenden Schuss immer wieder neu die optimale Kadenz berechnet und löst den Schuss erst bei Vorliegen aller Bedingungen aus. Dieser Vorgang wird solange wiederholt, wie der Operator den Feuerknopf gedrückt hält oder das Magazin der Waffe leer geschossen ist.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst die fernbedienbare Waffenstation eine vierte Einheit, welche dazu eingerichtet ist, das auf dem Anzeigesystem dargestellte Ziel, welches dem Zielobjekt zugeordnet ist, in Abhängigkeit von einer Benutzereingabe des Benutzers zur Kennzeichnung des Ziels auf dem Anzeigesystem zu bestimmen.
Bei dieser Ausführungsform bestimmt der Benutzer oder Operator das Ziel auf den Anzeigesystem, beispielweise durch ein Fadenkreuz, welches der Benutzer auf dem Bildschirm des Anzeigesystems mittels einer Benutzerschnittstelle bewegen kann.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst die fernbedienbare Waffenstation eine vierte Einheit, welche dazu eingerichtet ist, das auf dem Anzeigesystem dargestellte Ziel, welches dem Zielobjekt zugeordnet ist, mittels einer Mustererkennung automatisch zu bestimmen.
Die Mustererkennung nutzt insbesondere eine Datenbank, in welcher mögliche Zielobjekte, beispielsweise Muster feindlicher Kriegsschiffe, hinterlegt sind. Die in der Datenbank hinterlegten Muster stellen die Referenz für die automatische Mustererkennung dar.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst die fernbedienbare Waffenstation eine vierte Einheit, welche dazu eingerichtet ist, einen mittels einer Mustererkennung berechneten Zielvorschlag zu dem Ziel dem Benutzer auszugeben und das Ziel, welches dem Zielobjekt zugeordnet ist, in Abhängigkeit von einer Benutzereingabe des Benutzers zur Bestätigung des ausgegebenen Zielvorschlags zu bestimmen.
Bei dieser Ausführungsform handelt es sich um eine halbautomatische Variante. Dem Benutzer wird automatisch ein Zielvorschlag zu dem Ziel vorgeschlagen. Für den Fall, dass der Benutzer diesen Zielvorschlag bestätigt, wird der Zielvorschlag zum Ziel. Für den Fall, dass der Benutzer den vorgeschlagenen Zielvorschlag nicht bestätigt, wird ein neuer Zielvorschlag berechnet und dem Benutzer vorgeschlagen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die vierte Einheit dazu eingerichtet, sensitive Teile des Zielobjekts als das Ziel zu bestimmen. Beispiele für einen sensitiven Teil eines Kriegsschiffes als beispielhaftes Zielobjekt sind die Kommandozentrale, der Antrieb des Kriegsschiffes und seine Waffensysteme.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst die fernbedienbare Waffenstation eine vierte Einheit, welche dazu eingerichtet ist, ein Koinzidenzfenster für die Waffe in Abhängigkeit von der bestimmten Zielentfernung und von der bestimmten physikalischen Zielausdehnung festzulegen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die erste Einheit dazu eingerichtet, die Zielentfernung des Zielobjekts zu der Waffe in Echtzeit zu bestimmen. Dabei ist dann die dritte Einheit dazu eingerichtet, die maximale Kadenz der Waffe in Abhängigkeit von der bestimmten Zielentfernung und von der bestimmten physikalischen Zielausdehnung in Echtzeit einzustellen.
Die Bestimmung der Zielentfernung in Echtzeit und die Bestimmung der maximalen Kadenz der Waffe in Echtzeit ermöglichen eine Optimierung der Nutzung der Waffe, insbesondere hinsichtlich Genauigkeit und Effizienz.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst die erste Einheit einen Laserentfernungsmesser.
Gemäß einem zweiten Aspekt wird ein militärisches Fahrzeug vorgeschlagen, welches eine Anzahl N von fernbedienbaren Waffenstationen gemäß dem ersten Aspekt aufweist, mit N ≥ 1.
Das militärische Fahrzeug ist beispielsweise ein Kriegsschiff. Alternativ kann das militärische Fahrzeug auch ein Landfahrzeug, wie ein Panzer, insbesondere ein fernbedienbarer Panzer, sein.
Gemäß einem dritten Aspekt wird ein Verfahren zum Betreiben einer fernbedienbaren Waffenstation mit einer Waffe, welche in einer Lafette in Azimut und Elevation richtbar gelagert ist, zur Bekämpfung eines Zielobjekts vorgeschlagen. Das Verfahren umfasst die folgenden Schritte:
Bestimmen einer Zielentfernung des Zielobjekts zu der Waffe,
Bestimmen einer physikalischen Zielausdehnung des Zielobjekts, und
Einstellen einer maximalen Kadenz der Waffe in Abhängigkeit von der bestimmten Zielentfernung und von der bestimmten physikalischen Zielausdehnung.
Die für die vorgeschlagene Waffenstation beschriebenen Ausführungsformen und Merkmale gelten für das vorgeschlagene Verfahren entsprechend.
Gemäß einem vierten Aspekt wird ein Computerprogrammprodukt vorgeschlagen, welches auf einer programmgesteuerten Einrichtung die Durchführung des wie oben erläuterten Verfahrens gemäß dem dritten Aspekt veranlasst.
Ein Computerprogrammprodukt, wie z.B. ein Computerprogramm-Mittel, kann beispielsweise als Speichermedium, wie z.B. Speicherkarte, USB-Stick, CD-ROM, DVD, oder auch in Form einer herunterladbaren Datei von einem Server in einem Netzwerk bereitgestellt oder geliefert werden. Dies kann zum Beispiel in einem drahtlosen Kommunikationsnetzwerk durch die Übertragung einer entsprechenden Datei mit dem Computerprogrammprodukt oder dem Computerprogramm-Mittel erfolgen.
Gemäß einem fünften Aspekt wird eine fernbedienbare Waffenstation mit einer Waffe zur Bekämpfung eines Zielobjekts vorgeschlagen, wobei die Waffe in einer Lafette in Azimut und Elevation richtbar gelagert ist. Die fernbedienbare Waffenstation umfasst ein erstes Mittel, ein zweites Mittel und ein drittes Mittel. Das erste Mittel ist zum Bestimmen einer Zielentfernung des Zielobjekts zu der Waffe eingerichtet. Das zweite Mittel ist dazu eingerichtet, eine physikalische Zielausdehnung des Zielobjekts zu bestimmen. Das dritte Mittel ist dazu eingerichtet, ein Koinzidenzfenster für die Waffe in Abhängigkeit von der bestimmten Zielentfernung und von der bestimmten physikalischen Zielausdehnung festzulegen.
Gemäß einem sechsten Aspekt wird eine fernbedienbare Waffenstation mit einer Waffe, welche in einer Lafette in Azimut und Elevation richtbar gelagert ist, zur Bekämpfung eines Zieles vorgeschlagen, wobei die fernbedienbaren Waffenstation eine Vorrichtung zur Variation der Kadenz der Waffe umfasst, wobei die Kadenz durch die Zielentfernung und/oder die Zielausdehnung derart bestimmbar ist, dass bei Verringerung der Zielentfernung die Kadenz steigen kann.
Weitere mögliche Implementierungen der Erfindung umfassen auch nicht explizit genannte Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich der Ausführungsbeispiele beschriebenen Merkmale oder Ausführungsformen. Dabei wird der Fachmann auch Einzelaspekte als Verbesserungen oder Ergänzungen zu der jeweiligen Grundform der Erfindung hinzufügen.
Weitere mögliche Implementierungen der Erfindung umfassen auch nicht explizit genannte Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich der Ausführungsbeispiele beschriebenen Merkmale oder Ausführungsformen. Dabei wird der Fachmann auch Einzelaspekte als Verbesserungen oder Ergänzungen zu der jeweiligen Grundform der Erfindung hinzufügen.
Im Weiteren wird die Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigelegten Figuren näher erläutert.
1 zeigt ein schematisches Blockschaltbild eines ersten Ausführungsbeispiels einer fernbedienbaren Waffenstation;
2 zeigt ein schematisches Blockschaltbild eines zweiten Ausführungsbeispiels einer fernbedienbaren Waffenstation;
3 zeigt ein schematisches Blockschaltbild eines dritten Ausführungsbeispiels einer fernbedienbaren Waffenstation; und
4 zeigt ein schematisches Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Betreiben einer fernbedienbaren Waffenstation.
In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit denselben Bezugszeichen versehen worden, sofern nichts anderes angegeben ist.
In 1 ist ein schematisches Blockschaltbild eines ersten Ausführungsbeispiels einer fernbedienbaren Waffenstation 1 dargestellt. Die fernbedienbare Waffenstation 1 umfasst eine Waffe 2 zur Bekämpfung eines Zielobjekts, welche in einer Lafette 3 in Azimut und Elevation richtbar gelagert ist. Die fernbedienbare Waffenstation 1 ist insbesondere auf einem militärischen Fahrzeug installiert. Das militärische Fahrzeug kann eine Mehrzahl von fernbedienbaren Waffenstationen 1 umfassen. Das militärische Fahrzeug ist beispielsweise ein Kriegsschiff.
Die fernbedienbare Waffenstation 1 der 1 umfasst eine erste Einheit 4, eine zweite Einheit 5, eine dritte Einheit 6 und einen Feuerleitrechner 7. Insbesondere sind die erste Einheit 4, die zweite Einheit 5 und die dritte Einheit 6 Teil des Feuerleitrechners 7.
Die erste Einheit 4 ist dazu eingerichtet, eine Zielentfernung ZE des Zielobjekts zu der Waffe 2 zu bestimmen. Die erste Einheit 4 umfasst hierzu insbesondere einen Laserentfernungsmesser.
Die zweite Einheit 5 ist dazu eingerichtet, eine physikalische Zielausdehnung ZA des Zielobjekts zu bestimmen.
Die dritte Einheit 6 ist dazu eingerichtet, eine maximale Kadenz der Waffe 2 in Abhängigkeit von der bestimmten Zielentfernung ZE und von der bestimmten physikalischen Zielausdehnung ZA zu bestimmen.
Dabei ist die erste Einheit 4 insbesondere dazu eingerichtet, die Zielentfernung ZE des Zielobjekts zu der Waffe 2 in Echtzeit zu bestimmen, wobei dann auch die dritte Einheit 6 dazu eingerichtet ist, die maximale Kadenz der Waffe 2 in Abhängigkeit von der bestimmten Zielentfernung ZE und von der bestimmten physikalischen Zielausdehnung ZA in Echtzeit einzustellen.
2 zeigt ein schematisches Blockschaltbild eines zweiten Ausführungsbeispiels einer fernbedienbaren Waffenstation 1. Das zweite Ausführungsbeispiel der Waffenstation 1 gemäß 2 umfasst sämtliche Merkmale des ersten Ausführungsbeispiels gemäß 1.
Die fernbedienbare Waffenstation 1 der 2 umfasst dabei eine erste Einheit 4, eine zweite Einheit 5, eine dritte Einheit 6, einen Feuerleitrechner 7, eine Kommunikationsverbindung 8 zwischen der Waffe 2 und dem Feuerleitrechner 7, ein Anzeigesystem 9 und eine Kommunikationsverbindung 10 zwischen dem Feuerleitrechner 7 und dem Anzeigesystem 9.
In dem Anzeigesystem 9 ist ein Ziel Z dargestellt, welches einem physikalischen Zielobjekt, beispielweise einem feindlichen Schiff, zugeordnet ist. In 2 bezeichnet ZE die Zielentfernung des Ziels Z und damit des Zielobjekts der Waffe 2. G bezeichnet die Größe des auf dem Anzeigesystem 9 dargestellten und bestimmten Ziels Z, welches dem Zielobjekt zugeordnet ist. Die Zuordnung des Ziels Z zu dem Zielobjekt und damit die Bestimmung des Ziels Z erfolgt entweder durch den Bediener des Anzeigesystems 9, automatisch durch das Anzeigesystem 9 und den Feuerleiterrechner 7 oder halbautomatisch, wie im Folgenden detailliert ausgeführt.
Dabei ist die zweite Einheit 5 insbesondere dazu eingerichtet, eine Größe G des auf dem Anzeigesystem 9 dargestellten und bestimmten Ziels Z, welches dem Zielobjekt zugeordnet ist, zu ermitteln und die physikalische Zielausdehnung ZA des Zielobjekts in Abhängigkeit von der ermittelten Größe G des bestimmten Ziels Z auf dem Anzeigesystem 9 und der bestimmten Zielentfernung ZE des Zielobjekts zu bestimmen. Beispielsweise bestimmt die zweite Einheit die Größe G des auf dem Anzeigesystem 9 dargestellten und bestimmten Ziels Z mittels eines Zählens der von dem Ziel Z auf dem Anzeigesystem 9 überdeckten Bildpunkte.
In 3 ist ein schematisches Blockschaltbild eines dritten Ausführungsbeispiels einer fernbedienbaren Waffenstation 1 dargestellt. Das dritte Ausführungsbeispiel der fernbedienbaren Waffenstation 1 gemäß 3 umfasst alle Merkmale des zweiten Ausführungsbeispiels gemäß 2. Darüber hinaus umfasst der Feuerleitrechner 7 der 3 eine vierte Einheit 11, eine Benutzerschnittelle 12 und eine fünfte Einheit 13.
Die vierte Einheit 11 ist insbesondere dazu eingerichtet, das auf dem Anzeigesystem 9 dargestellte Ziel Z in Abhängigkeit von einer Benutzereingabe des Benutzers zur Kennzeichnung des Ziels Z auf dem Anzeigesystem 9 zu bestimmen. Der Benutzer kann hierzu insbesondere ein auf dem Anzeigesystem 9 dargestelltes Fadenkreuz nutzen.
Alternativ kann die vierte Einheit 11 dazu eingerichtet sein, das auf dem Anzeigesystem 9 dargestellte Ziel Z mittels einer Mustererkennung automatisch zu bestimmen.
Gemäß einer weiteren Alternative kann die vierte Einheit 11 dazu eingerichtet sein, einen mittels einer Mustererkennung berechneten Zielvorschlag zu dem Ziel Z dem Benutzer auszugeben und das Ziel Z in Abhängigkeit von einer Benutzereingabe des Benutzers zur Betätigung des ausgegebenen Zielvorschlags zu bestimmen. Für die Benutzereingabe umfasst der Feuerleitrechner 7 die Benutzerschnittstelle 12, welche insbesondere zumindest eine Eingabeeinheit, wie einen Touchscreen, einen Joystick und/oder Schaltelemente (virtuell und/oder mechanisch) umfasst.
Beispielsweise ist die vierte Einheit 11 dazu eingerichtet, sensitive Teile des Zielobjekts als das Ziel Z zu bestimmen. In diesem Beispiel entspricht das Ziel Z nicht dem ganzen Zielobjekt, sondern nur einem sensitiven Teil oder mehreren sensitiven Teilen des Zielobjekts. Beispiele für einen sensitiven Teil eines Kriegsschiffes als beispielhaftes Zielobjekt sind die Kommandozentrale, der Antrieb des Kriegsschiffes und seine Waffensysteme.
Die fünfte Einheit 13 ist dazu eingerichtet, ein Koinzidenzfenster für die Waffe 2 in Abhängigkeit von der bestimmten Zielentfernung ZE und von der bestimmten physikalischen Zielausdehnung ZA festzulegen.
4 zeigt ein schematisches Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Betreiben einer fernbedienbaren Waffenstation 1 mit einer Waffe 2 zur Bekämpfung eines Zielobjekts, welche in einer Lafette 3 in Azimut und Elevation richtbar gelagert ist. Das Verfahren der 4 umfasst die folgenden Verfahrensschritte 401 bis 403:
In Schritt 401 wird eine Zielentfernung ZE des Zielobjekts zu der Waffe 2 automatisch bestimmt.
In Schritt 402 wird eine physikalische Zielausdehnung ZA des Zielobjekts bestimmt.
In Schritt 403 wird eine maximale Kadenz der Waffe 2 in Abhängigkeit von der bestimmten Zielentfernung ZE und von der bestimmten physikalischen Zielausdehnung ZA eingestellt.
Obwohl die vorliegende Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben wurde, ist sie vielfältig modifizierbar.
Bezugszeichenliste

1: fernbedienbare Waffenstation
2: Waffe
3: Lafette
4: erste Einheit
5: zweite Einheit
6: dritte Einheit
7: Feuerleitrechner
8: Kommunikationsverbindung
9: Anzeigesystem
10: Kommunikationsverbindung
11: vierte Einheit
12: Benutzerschnittstelle
13: fünfte Einheit
401: Verfahrensschritt
402: Verfahrensschritt
403: Verfahrensschritt
G: Größe des Ziels
Z: Ziel
ZA: Zielausdehnung
ZE: Zielentfernung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102011050277 A1 [0003]
KR 20120064429 [0004]
DE 102007046545 A1 [0005]

Claims

Fernbedienbare Waffenstation (1) mit einer Waffe (2), welche in einer Lafette (3) in Azimut und Elevation richtbar gelagert ist, zur Bekämpfung eines Zielobjekts, mit: einer ersten Einheit (4) zum Bestimmen einer Zielentfernung (ZE) des Zielobjekts zu der Waffe (2), einer zweiten Einheit (5) zum Bestimmen einer physikalischen Zielausdehnung (ZA) des Zielobjekts, und einer dritten Einheit (6) zum Einstellen einer maximalen Kadenz der Waffe (2) in Abhängigkeit von der bestimmten Zielentfernung (ZE) und von der bestimmten physikalischen Zielausdehnung (ZA).
Waffenstation nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Anzeigesystem (9) zur optischen Darstellung eines Zielbereichs der Waffe (2) und eines Bildes des Zielobjekts innerhalb des Zielbereichs.
Waffenstation nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Einheit (5) dazu eingerichtet ist, eine Größe (G) eines auf dem Anzeigesystem (9) dargestellten und bestimmten Ziels (Z), welches dem Zielobjekt zugeordnet ist, zu ermitteln und die physikalische Zielausdehnung (ZA) des Zielobjekts in Abhängigkeit von der ermittelten Größe (G) des bestimmten Ziels (Z) auf dem Anzeigesystem (9) und der bestimmten Zielentfernung (ZE) des Zielobjekts zu bestimmen.
Waffenstation nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Einheit (5) dazu eingerichtet ist, die Größe (G) des auf dem Anzeigesystem (9) dargestellten und bestimmten Ziels (Z) mittels eines Zählens der von dem Ziel (Z) auf dem Anzeigesystem (9) überdeckten Bildpunkte zu bestimmen.
Waffenstation nach Anspruch 3 oder 4, gekennzeichnet durch eine vierte Einheit (11), welche dazu eingerichtet ist, das auf dem Anzeigesystem (9) dargestellte Ziel (Z), welches dem Zielobjekt zugeordnet ist, in Abhängigkeit von einer Benutzereingabe des Benutzers zur Kennzeichnung des Ziels (Z) auf dem Anzeigesystem (9) zu bestimmen.
Waffenstation nach Anspruch 3 oder 4, gekennzeichnet durch eine vierte Einheit (11), welche dazu eingerichtet ist, das auf dem Anzeigesystem (9) dargestellte Ziel (Z), welches dem Zielobjekt zugeordnet ist, mittels einer Mustererkennung automatisch zu bestimmen.
Waffenstation nach Anspruch 3 oder 4, gekennzeichnet durch eine vierte Einheit (11), welche dazu eingerichtet ist, einen mittels einer Mustererkennung berechneten Zielvorschlag zu dem Ziel dem Benutzer auszugeben und das Ziel (Z), welches dem Zielobjekt zugeordnet ist, in Abhängigkeit von einer Benutzereingabe des Benutzers zur Bestätigung des ausgegebenen Zielvorschlags zu bestimmen.
Waffenstation nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die vierte Einheit (11) dazu eingerichtet ist, sensitive Teile des Zielobjekts als das Ziel (Z) zu bestimmen.
Waffenstation nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch eine fünfte Einheit (13), welche dazu eingerichtet ist, ein Koinzidenzfenster für die Waffe (2) in Abhängigkeit von der bestimmten Zielentfernung (ZE) und von der bestimmten physikalischen Zielausdehnung (ZA) festzulegen.
Waffenstation nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Einheit (4) dazu eingerichtet ist, die Zielentfernung (ZE) des Zielobjekts zu der Waffe (2) in Echtzeit zu bestimmen, und dass die dritte Einheit (6) dazu eingerichtet ist, die maximale Kadenz der Waffe (2) in Abhängigkeit von der bestimmten Zielentfernung (ZE) und von der bestimmten physikalischen Zielausdehnung (ZA) in Echtzeit einzustellen.
Waffenstation nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Einheit (4) einen Laserentfernungsmesser umfasst.
Militärisches Fahrzeug mit einer Anzahl N von fernbedienbaren Waffenstationen (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, mit N ≥ 1.
Militärisches Fahrzeug nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das militärische Fahrzeug ein Kriegsschiff ist.
Verfahren zum Betreiben einer fernbedienbaren Waffenstation (1) mit einer Waffe (2), welche in einer Lafette (3) in Azimut und Elevation richtbar gelagert ist, zur Bekämpfung eines Zielobjekts, mit: Bestimmen (401) einer Zielentfernung (ZE) des Zielobjekts zu der Waffe (2), Bestimmen (402) einer physikalischen Zielausdehnung (ZA) des Zielobjekts, und Einstellen (403) einer maximalen Kadenz der Waffe (2) in Abhängigkeit von der bestimmten Zielentfernung (ZE) und von der bestimmten physikalischen Zielausdehnung (ZA).
Computerprogrammprodukt, welches auf einer programmgesteuerten Einrichtung die Durchführung des Verfahrens gemäß Anspruch 14 veranlasst.