DE19613492A1

DE19613492A1 - Reconnaissance facility

Info

Publication number: DE19613492A1
Application number: DE19613492A
Authority: DE
Inventors: Ulrich Dr Schleicher; Joseph H Prof Dr Spurk
Original assignee: Diehl GmbH and Co
Current assignee: Diehl Stiftung and Co KG
Priority date: 1996-04-04
Filing date: 1996-04-04
Publication date: 1997-10-09
Anticipated expiration: 2016-04-05
Also published as: DE59708224D1; DE19613492C2; EP0800052A2; EP0800052B1; EP0800052A3

Description

Die Erfindung betrifft eine Aufklärungseinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Derartige Aufklärungseinrichtungen sind beispielsweise als sogenannte Drohnen bekannt. Bei diesen Drohnen handelt es sich um kleine fernsteuerbare Fluggeräte. Diese Fluggeräte bedingen einen entsprechenden Produktionsaufwand. Außerdem sind solche Fluggeräte relativ einfach bekämpfbar. Beispielsweise werden derartige Drohnen in der DE-Z "Armada International" 5/95, Seite 70 beschrieben.The invention relates to a reconnaissance device according to the preamble of claim 1. Such Reconnaissance facilities are known as so-called Known drones. These drones are small remote-controlled aircraft. These aircraft require a corresponding production effort. Also are such aircraft are relatively easy to combat. For example, such drones in DE-Z "Armada International "5/95, page 70.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Aufklärungseinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die einfach aufgebaut ist, die in einfacher Weise und mit einfachen Mitteln auf eine entsprechende Beobachtungshöhe verbringbar ist, die eine relativ langzeitige Aufklärung in der Größenordnung bis 10 Minuten erlaubt, und die quasi bekämpfungs-unempfindlich ist.The invention has for its object a Reconnaissance facility of the type mentioned at the beginning create that is simple, that in a simple way and with simple means to a corresponding one Observation height is reasonable, which is a relative long-term clarification in the order of up to 10 minutes allowed, and which is quasi insensitive to control.

Diese Aufgabe wird bei einer Aufklärungseinrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teiles des Anspruchs 1 gelöst. Bevorzugte Aus- und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Aufklärungseinrichtung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.This task is carried out at a reconnaissance facility initially mentioned type according to the invention by the features of the characterizing part of claim 1 solved. Preferred training and further developments of the invention Reconnaissance facilities are in the subclaims featured.

Die erfindungsgemäße Aufklärungseinrichtung wird mit Hilfe eines Träger- bzw. Artilleriegeschosses in das Zielgebiet verbracht und dort in geeigneter Höhe mittels eines Zeitzünders oder dergleichen aus dem Artilleriegeschoß ausgestoßen. Unmittelbar danach wird mittels der Entdrallvorrichtung die Drehzahl und mit Hilfe des Bremsschirmes die Fluggeschwindigkeit der Aufklärungseinrichtung abgebremst. In der entsprechenden vorgegebenen Höhe wird bei definiertem Flugzustand der Aufklärungseinrichtung die Auftriebseinrichtung aktiviert. Die Auftriebseinrichtung ist dazu geeignet, die Aufklärungseinrichtung größenordnungsmäßig bis 10 Minuten über einem Ziel zu halten oder längs einer gewünschten Flugbahn über das Zielgebiet zu bewegen. Hierbei ist es möglich, entsprechende Ziele zu detektieren und zu lokalisieren, das Feuer zu beobachten und die entsprechenden Daten an die Feuerleitstelle zu senden. Die erfindungsgemäße Aufklärungseinrichtung bildet somit einen optimalen Ersatz eines sogenannten vorgeschobenen Beobachters. Dabei ist es in vorteilhafter Weise möglich, die Koordinaten entsprechender Ziele mit Hilfe eines gerätefesten Koordinatensystems auszumessen. Zu diesem Zwecke können die Koordinaten und die Orientierung der Aufklärungseinrichtung mit Hilfe eines GPS-Empfängers, mit Hilfe eines Schwerkraftsensors, mit Hilfe eines Höhenmeßsensors oder dergleichen bestimmt werden. Die mit der Sensoreinheit der erfindungsgemäßen Aufklärungseinrichtung aufgenommenen Informationen, beispielsweise in Form von TV-Bildern, können On-line oder über Video ausgewertet werden. The reconnaissance device according to the invention is with the help a carrier or artillery projectile in the target area spent and there at a suitable height by means of a Timer or the like from the artillery storey pushed out. Immediately thereafter, the Swirl device the speed and with the help of Brake parachute the airspeed of the Reconnaissance facility slowed down. In the corresponding predetermined altitude is the at a defined flight state Reconnaissance device activated the buoyancy device. The buoyancy device is suitable for the Reconnaissance facility up to 10 minutes in size to hold over a target or along a desired one To move trajectory over the target area. Here it is possible to detect and target appropriate targets locate, watch the fire and the send the relevant data to the fire control center. The The reconnaissance device according to the invention thus forms a optimal replacement of a so-called advanced Observer. It is advantageously possible the coordinates of corresponding targets with the help of a fixed coordinate system to measure. To this The coordinates and orientation of the Reconnaissance facility using a GPS receiver, with Using a gravity sensor, using a Height measurement sensor or the like can be determined. With the sensor unit of the invention Reconnaissance information, for example in the form of TV pictures, can be on-line or be evaluated via video.

Die erfindungsgemäße Aufklärungseinrichtung weist die Vorteile einer sicheren zuverlässigen Wirkungsweise, einer einfachen Handhabung und einer einfachen Logistik auf. Außerdem ist die erfindungsgemäße Aufklärungseinrichtung in vorteilhafter Weise problemlos mit eingeführten Waffen- und Feuerleitsystemen kompatibel auszubilden. Nachdem die bei der erfindungsgemäßen Aufklärungseinrichtung zum Einsatz gelangenden elektronischen Baugruppen für die Sensoreinheit, für den Sender zur Datenübermittlung an eine Feuerleitstelle, für den Empfänger zum Empfang von Lenkdaten, der GPS-Empfänger, der Rechner zur Bildauswertung der Sensoreinheit usw. handelsüblich zur Verfügung stehen und im Bedarfsfall nur leicht modifiziert zu werden brauchen, ergibt sich der weitere Vorteil einer entsprechend preiswerten Realisierbarkeit der erfindungsgemäßen Aufklärungseinrichtung. Entsprechendes gilt für die mechanischen Komponenten der erfindungsgemäßen Aufklärungseinrichtung wie die Lenkeinrichtung und insbesondere die Auftriebseinrichtung, die in vorteilhafter Weise als Gleitschirm ausgebildet ist. Der Auftriebskörper kann beispielsweise auch als Drachen ausgebildet sein. Insbesondere für relativ kleine leichtgewichtige Aufklärungseinrichtungen wäre es auch möglich, den Auftriebskörper als Ballon auszubilden. Ein Drachen hat beispielsweise eine Fläche von größenordnungsmäßig 1 m² und ein Gleitschirm hat beispielsweise eine Auftriebsfläche von größenordnungsmäßig 2,5 m², wenn mit einem derartigen Auftriebskörper eine Nutzlastmasse von ca. 10 kg mit entsprechend geringer Sinkgeschwindigkeit transportiert werden soll. Sowohl ein Drachen als auch ein Gleitschirm der genannten Flächenabmessungen sind in einem entsprechenden Artilleriegeschoß problemlos verstaubar. Dabei weist ein Auftriebskörper in Gestalt eines Gleitschirms die Vorteile eines kleineren Packvolumens und einer einfacheren Konstruktion auf. Außerdem läßt er sich in der Luft besser entfalten als ein Drachen. Ein Drachen hat demgegenüber die Vorteile einer besseren Aerodynamik, er fliegt länger und schneller. Gemeinsam ist einem Gleitschirm und einem Drachen als Auftriebskörper der erfindungsgemäßen Aufklärungseinrichtung der Vorteil geringen technischen Aufwands.The reconnaissance device according to the invention has the Advantages of a safe, reliable mode of operation, one easy handling and simple logistics. In addition, the reconnaissance device according to the invention is in advantageously easily with imported weapons and Training fire control systems to be compatible. After that at the reconnaissance device according to the invention for use electronic components for the Sensor unit, for the transmitter for data transmission to a Fire control center, for the receiver to receive Steering data, the GPS receiver, the computer for Image evaluation of the sensor unit etc. commercially available for Are available and only slightly modified if necessary need to be, there is the further advantage of a according to inexpensive feasibility of reconnaissance device according to the invention. Corresponding applies to the mechanical components of the invention Reconnaissance device such as the steering device and especially the buoyancy device, which is advantageous Way is designed as a paraglider. The buoyancy body can also be designed as a kite, for example. Especially for relatively small lightweight ones It would also be possible for reconnaissance institutions to Train the float as a balloon. A kite has for example an area of the order of 1 m² and for example, a paraglider has a lift area of of the order of 2.5 m² if with such a Buoyancy body with a payload of approx. 10 kg transported correspondingly low sink rate shall be. Both a kite and a paraglider of the surface dimensions mentioned are in one appropriate artillery storey easily stowed. Here, a buoyancy body in the form of a Paraglider the advantages of a smaller packing volume and a simpler construction. He also lets himself unfold better in the air than a kite. A kite has the advantages of better aerodynamics, it flies longer and faster. One thing is common Paraglider and a kite as the float of the reconnaissance device according to the invention the advantage little technical effort.

Wird bei der erfindungsgemäßen Aufklärungseinrichtung als Auftriebskörper ein Ballon oder ein Drachen angewandt, so ist in vorteilhafter Weise auch eine gezielte Bewegung der Aufklärungseinrichtung ohne Antriebseinrichtung möglich. Die Benutzung einer Antriebseinrichtung ermöglicht jedoch eine Erweiterung des Einsatzbereiches, d. h. des Aufklärungsgebietes. Außerdem ist der Windeinfluß kompensierbar. Desweiteren ist die Beschußsicherheit durch stochastische Bewegungen um eine vorgebene Position erhöhbar. Diese Beschußsicherheit wird insbesondere dadurch gewährleistet, daß die projizierte Fläche der Auftriebseinrichtung relativ klein ist, was sowohl für die Ausbildung der Auftriebseinrichtung als Gleitschirm oder Drachen bzw. als Heißluftballon gilt, bzw. weil kleine Löcher in der vorzugsweise aus einem Textilmaterial bestehenden Auftriebseinrichtung keinen Absturz derselben herbeiführen und/oder die Aufklärungseinrichtung bekämpfende Geschosse mit einem Aufschlagzünder durch die Auftriebseinrichtung nicht ansprechen und/oder die Aufklärungseinrichtung bekämpfende Geschosse mit Zeitzündern nicht einsetzbar sind, weil die jeweilige genaue Zielentfernung nicht erfaßbar ist.Is in the reconnaissance device according to the invention as Buoyancy body applied a balloon or a kite, so is also a targeted movement of the Reconnaissance facility possible without drive facility. However, the use of a drive device enables an expansion of the area of application, d. H. of Reconnaissance area. In addition, the wind influence compensable. Furthermore, the bullet security is through stochastic movements around a given position can be increased. This security against shelling is particularly due to this ensures that the projected area of the Buoyancy device is relatively small, both for the Training the buoyancy device as a paraglider or Kite or hot air balloon, or because small Holes in the preferably made of a textile material existing buoyancy device does not crash the same bring about and / or the reconnaissance facility fighting projectiles with a detonator through the Do not respond to the buoyancy device and / or the Missile fighting projectiles with Timers cannot be used because of the respective exact target distance is not detectable.

Bei der erfindungsgemäßen Aufklärungseinrichtung wird mit Hilfe der Auftriebseinrichtung ein dynamischer Auftrieb bewirkt, der von der Geometrie der Auftriebseinrichtung abhängig ist. Infolge dieses dynamischen Auftriebs ist die Sinkgeschwindigkeit der erfindungsgemäßen Aufklärungseinrichtung relativ gering, so daß die Aufklärungseinrichtung im Aktivzustand der Auftriebseinrichtung während einer ausreichend langen Verweildauer von größenordnungsmäßig bis zu 10 Minuten über dem entsprechenden Zielgebiet zum Detektieren und Lokalisieren von Zielen verbleiben kann. Weitere Vorteile bestehen im relativ geringen Packvolumen für die Auftriebseinrichtung in ihrem zusammengelegten Ruhezustand, in der einfachen Manövrierbarkeit der Aufklärungseinrichtung mit Hilfe der Auftriebseinrichtung, sowie im einfachen Aufbau und in der einfachen Handhabung derselben. Außerdem bereitet die Abschußbeschleunigung des Artilleriegeschosses, mit welchem die erfindungsgemäße Aufklärungseinrichtung verschossen und auf eine bestimmte Höhe verbracht wird, keine Probleme. Ein weiterer Vorteil besteht in der problemlosen Langzeit-Lagerfähigkeit der erfindungsgemäßen Aufklärungseinrichtung.In the reconnaissance device according to the invention With the help of the buoyancy device a dynamic buoyancy caused by the geometry of the buoyancy device is dependent. As a result of this dynamic buoyancy Sink rate of the invention Reconnaissance facility relatively low, so that Recognition facility in the active state of the Buoyancy device during a sufficiently long period Residence time of up to 10 minutes the corresponding target area for detection and Localizing targets can remain. Other advantages exist in the relatively small packing volume for the Buoyancy device in its folded idle state, in the easy maneuverability of the Reconnaissance facility with the aid of the buoyancy device, as well as in the simple structure and in the simple handling the same. In addition, the launch acceleration of the Artillery storey with which the invention Reconnaissance facility shot and fired at a specific one Height is spent, no problems. Another advantage consists in the problem-free long-term shelf life of the reconnaissance device according to the invention.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines in der Zeichnung schematisch verdeutlichten Ausführungsbeispieles der Aufklärungseinrichtung. Es zeigen:Further details, features and advantages emerge from the description below one in the drawing schematically illustrated embodiment of the Reconnaissance facility. Show it:

Fig. 1 längsgeschnitten ein Artilleriegeschoß mit einer schematisch verdeutlichten Aufklärungseinrichtung im platzsparend zusammengelegten Ruhezustand, und Fig. 1 shows a longitudinal section of an artillery projectile with a schematically illustrated reconnaissance device in the space-saving folded state, and

Fig. 2 eine räumliche Darstellung der Aufklärungseinrichtung in dem aus dem Artilleriegeschoß gemäß Fig. 1 freigegebenen Aktivzustand. FIG. 2 shows a spatial representation of the reconnaissance device in the active state released from the artillery storey according to FIG. 1.

Fig. 1 zeigt ein Artilleriegeschoß 10 mit einem Gehäuse 12, an das vorderseitig eine Geschoßhülle 14 anschließt und das rückseitig durch einen Geschoßboden 16 abgeschlossen ist. An der Spitze der Geschoßhülle 14 ist ein Zünder 18 und im Inneren der Geschoßhülle 14 ist eine Ausstoßeinheit 20 mit einer Ausstoßhaube 22 angeordnet. Fig. 1 shows an artillery projectile 10 with a housing 12 to which a projectile casing 14 is connected at the front and which is closed off at the rear by a floor 16 . At the top of the projectile casing 14 there is an igniter 18 and in the interior of the projectile casing 14 there is an ejection unit 20 with an ejection hood 22 .

Im Artilleriegeschoß 10 ist eine Aufklärungseinrichtung 24 angeordnet, die mit einer Auftriebseinrichtung 26 verbunden ist. Die Auftriebseinrichtung 26 ist beispielsweise als Drachen oder vorzugsweise als Gleitschirm ausgebildet. In Fig. 1 ist die Auftriebseinrichtung 26 schematisch in ihrem platzsparend zusammengelegten Ruhezustand angedeutet. Demgegenüber zeigt die Fig. 2 die Auftriebseinrichtung 26 in ihrem aus dem Artilleriegeschoß (siehe Fig. 1) freigegebenen Aktivzustand mit der an der Auftriebseinrichtung 26 mittels Fangleinen 28 hängenden Aufklärungseinrichtung 24.A reconnaissance device 24 is arranged in the artillery storey 10 and is connected to a buoyancy device 26 . The buoyancy device 26 is designed, for example, as a kite or preferably as a paraglider. In Fig. 1 the buoyancy device 26 is indicated schematically in its space-saving folded state of rest. In contrast, FIG. 2 shows the buoyancy device 26 in its active state released from the artillery storey (see FIG. 1) with the reconnaissance device 24 hanging on the buoyancy device 26 by means of safety lines 28 .

Wie in Fig. 2 schematisch in einer Blockdarstellung verdeutlicht ist, weist die Aufklärungseinrichtung 24 eine Sensoreinheit 30 zum Detektieren und Lokalisieren von Zielen, einen Sender 32 zur Datenübermittlung an eine (nicht gezeichnete) Feuerleitstelle, einen Rechner 34 zur Bildauswertung der Sensoreinheit 30 sowie eine Lenkeinrichtung 36 auf, die zur gesteuerten Lenkung der Auftriebseinrichtung 26 in deren Aktivzustand vorgesehen ist. Zur Datenkompression ist der Rechner 34 mit einer Datenkompressionseinrichtung 38 ausgebildet. Die Lenkeinrichtung 36 ist mit einem Empfänger 40 verbunden, der zum Empfang von Lenkdaten für die Lenkeinrichtung 36 vorgesehen ist. Zur Ermittlung des gerätefesten Koordinationssystems ist ein GPS-Empfänger 42 vorgesehen. As is schematically illustrated in a block diagram in FIG. 2, the reconnaissance device 24 has a sensor unit 30 for detecting and localizing targets, a transmitter 32 for data transmission to a fire control center (not shown), a computer 34 for image evaluation of the sensor unit 30 and a steering device 36 , which is provided for the controlled steering of the buoyancy device 26 in its active state. For data compression, the computer 34 is designed with a data compression device 38 . The steering device 36 is connected to a receiver 40 , which is provided for receiving steering data for the steering device 36 . A GPS receiver 42 is provided to determine the coordination system fixed to the device.

Eine Antriebseinrichtung 44 dient dazu, eine Verlängerung der Beobachtungszeit durch mindestens teilweise Kompensation des Strömungswiderstandes und folglich einer Reduktion der Sinkgeschwindigkeit und durch Kompensation eines möglichen Seitenwindes und somit einer geringeren Abdrift zu bewerkstelligen. Diese Antriebseinrichtung 44 kann beispielsweise eine langsam abbrennende Rakete oder eine Reihenschaltung derartiger Raketen aufweisen.A drive device 44 serves to extend the observation time by at least partially compensating the flow resistance and consequently reducing the rate of descent and by compensating for a possible side wind and thus a lower drift. This drive device 44 can have, for example, a slowly burning rocket or a series connection of such rockets.

Nach dem Abschuß des Artilleriegeschosses 10 wird der Geschoßboden 16 abgetrennt und ein Bodenbremstuch geöffnet, um den Geschoßboden 10 abzubremsen. Danach wird die Ausstoßeinheit 20 aus dem Artilleriegeschoß 10 herausgezogen und mittels eines Bremsschirmes und einer Entdrallvorrichtung, die in der Zeichnung nicht dargestellt sind, auf eine bestimmte Fluggeschwindigkeit abgebremst und entdrallt. Daran anschließend wird die Auftriebseinrichtung 26 von der platzsparend zusammengelegten Ruheposition in den Aktivzustand aufgestellt, wobei Stützrohr-Schalenelemente 48 (siehe Fig. 1) abgetrennt und abgeworfen werden.After the artillery projectile 10 has been fired, the floor 16 is separated and a floor brake cloth is opened in order to brake the floor 10 . The ejection unit 20 is then pulled out of the artillery projectile 10 and braked and swirled to a certain airspeed by means of a brake screen and a swirl device, which are not shown in the drawing. Thereafter, the lift device 26 is established by the space-saving folded rest position to the active state, said support tube-shell elements (see Fig. 1) are separated and discarded 48th

Fig. 2 verdeutlicht die an der Auftriebseinrichtung 26 in Gestalt eines Gleitschirmes hängende Aufklärungseinrichtung 24. Der Gleitschirm weist ein Obersegel 48 und ein Untersegel 50 auf, die seitlich in Stabilisatoren 52 enden, und die durch Zellwände 54 in einzelne Zellen 56 unterteilt sind. Jede Zelle 56 ist anströmseitig mit einer Ausgleichsöffnung 58 ausgebildet. FIG. 2 illustrates the reconnaissance device 24 hanging on the buoyancy device 26 in the form of a paraglider. The paraglider has an upper sail 48 and a lower sail 50 which end laterally in stabilizers 52 and which are divided into individual cells 56 by cell walls 54 . Each cell 56 is formed on the upstream side with a compensation opening 58 .

Die Fangleinen 28 sind in zwei Gruppen zusammengefaßt, die jeweils mit einem Fangleinenschloß 60 versehen sind. Die Aufklärungseinrichtung 24 ist mit den beiden Fangleinenschlössern 60 mittels Tragegurten 62 verbunden.The suspension lines 28 are combined in two groups, each of which is provided with a suspension line lock 60 . The reconnaissance device 24 is connected to the two safety line locks 60 by means of risers 62 .

Claims

1. reconnaissance device with a sensor unit ( 30 ) for detecting and locating targets, characterized in that the reconnaissance device ( 24 ) is provided in an artillery storey ( 10 ) which is provided with a swirl device and a brake screen, and that the reconnaissance device ( 24 is) connected to a buoyancy device (26), the space-saving folded resting state and a released from the artillery shell (10) active state is changeable between an in artillery shell (10).

2. reconnaissance device according to claim 1, characterized in that the buoyancy device ( 26 ) is designed as a paraglider.

3. reconnaissance device according to claim 1, characterized in that the buoyancy device ( 26 ) is designed as a kite.

4. reconnaissance device according to claim 1, characterized in that a transmitter ( 32 ) is provided for data transmission to a fire control center.

5. reconnaissance device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the buoyancy device ( 26 ) is provided with a steering device ( 36 ), and that a receiver ( 40 ) for receiving steering data for the steering device ( 36 ) of the buoyancy device ( 26 ) is provided.

6. reconnaissance device according to one of claims 1 to 5, characterized in that a GPS receiver ( 42 ) is provided.

7. reconnaissance device according to one of claims 1 to 6, characterized in that a computer ( 34 ) is provided for image evaluation of the sensor unit ( 30 ).

8. reconnaissance device according to claim 7, characterized in that the computer ( 34 ) has a data compression device ( 38 ).

9. reconnaissance device according to one of claims 1 to 8, characterized in that a drive device ( 44 ) is provided.