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Verfahren und Vorrichtung zum Orten und
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Beschießen eines Zieles Die Erfindung bezieht sich .uf ein Verfahren
zum Orten und Beschießen eines Zieles, das im Tageseinsatz mit einem ein Visier,
einen Einblick und ein IR-Goniometer aufweisenden Tagsichtgerät und im Nachteinsatz
mit einem nach dem Prinzip der Wärmebildtechnik arbeitenden Nachtsichtgerät geor-'-et
wird5 wobei zur Lenkung eines sich selbst ins Ziel steuerndeii Geschosses beim Nacht-
und Schlechtwettereinsatz das vom Nachtsichtgerät erzeugte Wärmebild des Geschosses
und des Zieles ausgenutzt wird, um durch genaue Ausrichtung der Tagortungsanlage
des Tagsichtgerätes auf die Ziellinie die Ablagesignale für die Lenkung des Geschosses
zu erzeuger;. Mit anderen Worten wird nach der Ortung das Zielbild durch Schwenkung
der Anlage in Elevation und Azimut in die Mitte der im jeweiligen Bildfeld enthaltenen
Zielmarke gebracht und ein Geschoß abgefeuert, das durch die IR-Ortungsanlage geortet
wird und dessen Winkel ablage gegenüber dem Ziel (dargestellt durch die Visierlinie
der Ortungsanlage) laufend gemessen und zur Nachsteuerung des Geschosses durch Übertragung
eines Steuersignals von der Ortungsanlage zum Geschoß benutzt wird.
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Dieses Lenkverfahren wird mit einer Tagortungsanlage für die Raketenwaffensysteme
Milan und Hot eingesetzt.
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Eine Nachtkampffähigkeit ist bei diesen kommandogesteuerten Panzerabwehrwaffen
d der zweJ ton Generation nicht gegeben. Es sind außerdem von den Panzerabwehrraketensystemen
der ersten Generation Cobra und SS 11 Lenkverfahren bekannt, bei denen der Schütze
nach dem Abschuß der Rakete Ziel und Rakete im Bildfe]d eines Visiers beobachtet
und durch einen Steuerknüppel über eine Lenkelektronik und einen Lenkdraht Steuerimpulse
an die Rakete leitet, und dadurch ihren Kurs korrigiert.
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Es bedarf dabei einer großen Geschicklichkeit und eines langwierigen
Lernprozesses des Richtschützen, um die Rakete ins Ziel zu steuern, da der Richtschütze
zwei völlig unterschiedliche Tätigkeiten ausfiihren maß: den Flug der Rakete beobachten
und durch Steuerknüppelbewegung Ziel- und Raketenbild zur reckung bringen.
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Cobra und SS 11 sind ebenfalls nicht für den Nachtcinsatz geeignet.
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Aus dem Fachaufsatz "Eulenauge für Panzerjagd" der Zeitschrift "Soldat
und Technik", Juli 1974, Seiten 385 und 386, ist ein gattungsgemäßes Verfahren bekannt,
bei dem im Nachteinsatz ein komplettes Nachtsichtgerät auf eie Halteschiene des
seinerseits auf der Abschußanlage befestigten Tagsichtgerätes aufgeschoben wird.
Diese schwere Panzerabwehr-Lenkwaffe ist entweder mehr oder weniger orts gebundener
Teil einer Bodenanlage oder aber zum Mitführen auf Fahrzeugen, wie z. B. Kampf-,
Schützen-oder Raketenjagdpanzern sowie Eubschraubern vorgesehen.
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Als tragbare Infanteriewaffe dagegen kommt eine solche Gerätekonzeption
nicht in Frage. Auch ist abgesehen von einer Schwenkhebelbetätigung zum Umschalten
von Tag- auf Nachtbetrieb nicht ausgeführt, wie sich diese Maßnahme auf die enzelnen
Baueinheiten dieser Anlage auswirkt.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Entwicklung eines Verfahrens
zur Nachtsichtfähigmachung einer tragbaren Raketenwaffe für den Infanterieeinsatz
unter weitestgehender Verwendung vorhandener Tagortungsan lagen oder Komponenten
derselben, wobei besonders ein örtlich und zeitlich nahezu unbegrenzter Einsatz
gewährleistet sein soll. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, , daß
auch für den Nachteinsatz das IR-Goniometer des Tagsichtgerätes Verwendung findet,
daß ferner das Nachtsichtgerät vorjustiert auf die Visierlinie der Tagortungsanlage
des Tagsichtgerätes an diesem befestiÆt wird und daß nach dem Abschuß aes Geschosses
die Wärmebilder von Geschoß und Ziel in der variablen Visierlinie des Nachtsichtgerätes
durch Nachführen der gesamten Abschußanlage zur Deckung gebracht werden. Auf diese
Weise läßt sicb mit einf'achen Mitteln die Haltevorrichtung des Nachtsichtgerätes
so ausbilden, daß eine grobe Justierung - auch nach Abnahme und Wiederanbringung
des Nachtsichtgerätes - noch einen einwandfreien Nachteinsatz der Waffe gewährleistet.
Die Lenkung des Geschosse dergestalt, daß der Richtschütze durch Schwenken der Ortungsanlage
(mit IR-Goniometer und aufgesetztem Nachtsichtgerät) in Azimut und Elevation die
durch das Nachtsichtgerät gelieferten Bilder von Ziel und Rakete zur Deckung bringt
und die Rakete sich selbst ins Ziel steuert erbringt für die MILAN-Waffe den Vorteil,
daß der Richtschütze auch beim Nachteinsatz die gleiche Handhabung vornehmen muß
wie bei Tage, wenn er ein bewegtes Ziel während des Raketenanfluges verfolgt. Besonders
vorteilhaft ist ferner auch, daß keine Achsharmonisierung zwischen Tagortungsanlage
und Nachtsichtgerät erforderlich ist; die erwähnte Grobjustage muß nur gewährleisten,
daß die optischen Achsen von IR-Goniometer und Nachtsichtgerät soweit harmonisiert
sind, daß die abgeschossene Rakete nach dem Einfangen durch das IR-Goniometer im
Bildfeld des
Nachtsichtgerätes dargestellt wird. Nach dem Vorgeschlagenen
Verfahren ist es nicht erforderlich, daß das Nachtsichtgerät mit einer technisch
aufwendigen und teueren elektronischen Zielmarke ausgerüstet wird, weil der Richtschütze
durch die charakteristischen Unterschiede von Zielbild und Rakete im Wärmebildbereich
in der Lage ist, Ziel und Rakete während des gesamten Bekämpfungsablaufs zu unterscheiden.
Wenn er nach einem weiteren Gedanken der Erfindung das Zielbild als bewegliche Visierlinie
oder Zielmarke ansieht und die I'akcte durch Schwenkung der Anlage in die "bewegliche
Zielmarke" führt, steuert er automatisch die Rakete auf Zieldeckungskurs. Durch
das vorgeschlagene Verfahren wird die technisch aufwendige Achsharmonisierung zwischen
IR-Goniometer und Nacht sicht gerät bzw. die Integration eines weIteren IR-Goniometers
in das Nachtsichtgerät eingespart, wodurch Gewicht und Kosten auf ein Minimum gebracht
werden.
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Eine vorteilhafte Anordnung der einzelnen Baueinheiten sieht vor,
daß das das iR-Goniometer enthaltende Tag sichtgerät starr mit der Waffe und für
Nachteinsatz über eine vor;justierte Halterung - z. B. einen Schwalbenschwanz -
zusätzlich starr mit dem Nachtsichtgerät lterbunden wird. Das vorjustierte Nachtsichtgerät
kann so mit einer Genauigkeit von 1 bis 2 mrad an das Visier des Tagsichtgerätes
angepaßt werden, wobei eine sclche Art von halterung ein Nachjustieren überflüssig
macht.
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Diese Genauigkeit von 1 bis 2 mrad ist nicht erforderlich, wenn, wie
bereits erwähnt, gewährleistet ist, daß das Bildfeld des Nachtsichtgerätes so groß
ist, daß die Rakete nach dem Einfangen durch das Goniometer in dem Bildfeld des
Nachtsichtgerätes erscheint.
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Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung wird ferner darin gesehen,
daß die Information des Nachtsichtgerätes über einen geräteeigenen Einblick und/
oder ein abgesetztes Elektrookular wahrnchmbav ist.
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Das Elektrookular kann hierbei Teil eines abgesetzten Nachtbeobachtungs-
und Zielgerätes sein. Durch das abgesetzte Elektrookular werden günstige anthropotechnische
Gegebenheiten erzielt, wenn das Eleckrookular nahe bei dem Einblick der Tagortungsanlage
montiert ist. Darüberhinaus wird ein Schießen aus gedeckter Stellung möglich. Die
Verwendung eines Elektrookulars hat den weiteren Vorteil, daß die Wärmebildinformation
in Form eines elektrischen Videosignales zur Verfügung steht, dar- durch längere
Kabel strecken von der Wärmebildkamera zu dem Elektrookular oder einem Monitor übertragen
werden kann. Diese Positionsunabhängigkeit zwischen Wärmebildkamera und Darstellungseinheit
hat den Vorteil, daß einer Wärmebildkamera mehrcre Darstellungseinheiten zugeordnet
werden können. Es kann dabei auch zweckmäßig sein, daß ein Wärmebildauf klärungsgerät
einen sehr großen Winkelbereich über wach, in dem mehrere Ziele vcrhanden sind und
dieser Überwachungsbereich auf einem Monitor oder Elektrookular dargestellt wird,
der von einem Gruppenführer beobachtet wird und daß der Gruppenführer den einzelnen
Richtschützen der Gruppe über eine Kabelverbindung und ein Elektrookular Teilbereichedes
Szenenbildes mit ausgewählten Zielen übermittelt und damit über die Bildinformation
gleichzeitig eine Zielzuweisung durchführt.
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Nach dem Erfindungsgedanke ist das Wärmebildaufklärungs gerät in diesem
Fall ein hochauflösendes Gerät, das in begrenztem AbEtand von den einzelnen Abschußanlagen
aufgestellt wird, wobei die einzelnen Abschußanlagen Tag ortungsanlagen sind, die
durch ein angeflanschtes Elektrookular für den Nachteinsatz ergänzt werden. Da Wärnebildaufklärungsgerät
und Abschußanlage jetzt nicht starr
miteinander gekoppelt sind,
müssen Maßnahmen getroffen werden, daß die Abschußanlage so ausgerichtet ist, daß
das Geschoß nach dem Einsteuern auf die Gon-iometerachsrichtung im Bildfeld des
Richtschützen-Elektrookulars zusammen mit dem vom Gruppenführer ausgewöhlten Ziel
dargestellt wird, damit der Richtschütze in der bereits beschriebenen Art die Steuerung
des (cschosses auf Zieldeckungskurs durch Bewegung der Abschußanlage in Azimut und
Elevation durchführen kann.
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Deshalb ist ein weiteres Merkmal der Erfindung darin zu sehen, daß
den mit dem Nachtbeobachtungs- und Zielgerät über Kabelverbindungen verbundenen
Abschußanlagen mit den Elektrookularen die grobe Ziel winkelposition, z. B. gegenüber
der Nordrichtung, kodiert zugeleitet wird und daß die Abschußanlagen direkt oder
durch Zwischenschalten einer Anzeigevorrichtung rachgesteuert und in den verschiedenen
Winkelpositionen zugeordneten Ausnehmungen eingerast;et werden. I diesem Zusammenhang
ist es zweckmäßig, wenn die kodierte Winkelinformation des ausgewählten Zieles über
das Kabel an die Abschußanlage übertragen wird und daß über eine Kodierscheibe auf
der Azimutdrehachse beim manuellen oder automatischen Drehen der Anlage durch Korrelation
der übertragenen und von der Kodierscheibe gewonnenen Signale das Abschußgestell
auf den azimutalen Zielwinkel einem schwenkt wird, wobei die Koj pzidenz-Winkelpositi
on durch ein Leuchtsymbol auf dem Elektrookular angezeigt werden kann. Sowohl beim
automatischen als auch beim manuellen Ausrichten durch den Richtschützen kann die
Nordrichtung als Bezugarichtung verwendet werden. Zweckmäßigerweise' kann bei der
Übermittlung die Richtungsinformation für die je weilige Abschußanlage(über die
Ablage des Zieles in Azimut und Elevation) im Randbereich der zugeordneten Nonitoren
von Elektrookular sowie Nachtbeobachtungs- und Ziel gerät
digital,
graphisch oder symbolhaft angezeigt werden, wobei die Sylrbolanzeige über eine die
jeweilige ßbweichung von der Nordrichtung anzeigende Winkelscheibe erfolgen kann.
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Im folgenden werden an Band von Zeichnungen Ausführungsbeispiele der
Erfindung näher erlutert, wobei die in den einzelnen Figuren einander entsprechenden
Teile dieselben Bezugs zahlen aufweisen. Es zeigt: Fig. 1 das Blockschaltbild der
drei für das erfindungsgemäße Verfahren wesentlichen Baueiheiten, Waffe, Tagsichtgerät
und Nachtsichtgerät, Fig. is die Schwalbenschwanzhalterung als Beispiel einer möglichen
starren Verbindung zwischen Nachtsichtgerät und Tagortungsanlage, Fig. 2 die Veranschaulichung
des funktionellen Übergangs, insbesondere in der Justage vom Tag- zum Nachtbetrieb,
Fig. 3 ein abgesetztes Beobachtungs- und Zielgerät mit mehreren Tag-Nacht-Einheiten,
Fig. 3a eine Winkelscheibe zur Anzeige der von einem Beobachtungs- und Ziel gerät
gemeldeten Information auf den einzelnen Tag-Nacht-Einheiten - in vergrößertem Maßstab
- und Fig. 4 das Schießen aus gedeckter Stellung.
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Aus Fig. 1 geht hervor, daß das Tagsichtgerät 1 in herkömmlicher Weise
ein integriertes IR-Goniometer 2, den Einblick 3 und das Vi<:ier 4 (Fig. 2) auf
eist.
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Es ist starr mit der Waffe 5 uiid bedarfsweise auch starr mit dem
nach dem Prinzip der Wärmebildtechnik arbeitenden Nachtsichtgerät 6, das einen Einblick
3 besitzt,verbunden. Der Doppelpfeil 7 symbolisiert die Verstell- bzw. Abtastmöglichkeit
im Azimut und der Doppelpfeil 8 diejenige in der Elevation. Tag und Nachtsichgerät
müssen dabei so genus ausgerichtet sein, daß sich das einzufangende Geschoß 9, z.
B. eine Rakete, zusammen mit dem zu bekämpfenden Ziel '10 (Fig. 2) im Bildfeld des
Monitors 11 bzw. 11' befindet.
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In diesem Fall ist gewährleistet, daß der Richtschütze durch Nachführen
der gesamten Abschußanlage 1' Ziel-und Raketenbild miteinander zur Deckung bringen
kann, wobei durch das gewählte Lenkverfahren sichergestellt ist, daß nach dem automatischen
Einsteuern der Rakete ouf die Goniometerachse diese Goniometerachse zur variablen
Visierlinie wird, die auf dem Nachtvisier als Raketenbildpunkt dargestellt wird,
und durch den Nachführvorgang mit dem Zielbild zur Deckung gebracht werden muß,
um die Rakete 9 automatisch ins Ziel zu steuern. Einer eventuellen Übersteuerung
wird durch -in der Zeichnung allerdings nicht dargestellte mechanische oder hydraulische
Dämpfungselemente bei der Tageabschußanlage vorgebeugt.
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Die als reines Sichtgerät ausgebildete Nachteinheit 6 wird erst beim
Ubergang vom Tag- auf Nachtbetrieb mit dem für den Tagbetrieb justierten Tagsichtgerät
1 verbunden. In Fig. 2a ist das Visierbild beim Bekämpfen des Zieles 10 im Visier
4 der Tagortungsanlage dargestellt, wobei das IR-Goniometer 2 (Fig. 1) genau auf
die Zielmarke des Tagkanals ausgerichtet ist und der Richtschütze das Ziel nur in
der Mitte des Visierkreuzes halten muß.
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Wie berets ausgeführt, wird das Nachtsichtgerät über eine feste Halterung,
z. B. eine Schwalbenschwanzhalterung gemäß Fig. 1a,mit der Abschußanlage 1' verbunden
und grob auf Visier- und Goniometerachse der Tagortungsanlage justiert. Zwischen
der in kig. Pa dargestellten Zielmnrke im Tagkanal und dem in Fig. 2b dargestellten
Wärmebild des Nachtsichtgeräter besteht wogen der ungenauen Justierung keine definierte
örtliche Zuordnung. Deshalb ist eine Einspiegelung der Zielmarke auf das Wärmebild
nicht möglich. Bei dem erfindungsgemäßen Lenkverfahren wird auf dem Bildschirm des
Elextrookulars 14 ein Wärmebild des Zieles 10 erzeugt, dessen geometrische Auflösung
zur Erkennung bzw. Identifizierung des Zieles ausreicht. Die abgeschossene Rakete
9 erscheint nach dem Abschuß im Bildfeld als intensiv strahlenderleck 9', der eindeutig
von dem Zielbild 10 zu unterscheiden ist.
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Nach dem Auffassen der Rakete 9 durch das Goniometer 2 und deren Einführung
auf die Goniometerachse stellt die abbildung 9' der Rakete 9 die variable Zielmarke
des Nachtvisiers dar. Der Riclotschütze hat nur noch die Aufgabe, Nachtzielmarke
9' und Zielbild 10 zur Deckung zu bringen. Die Ausrichtung der Abschußanlage zur
Erfüllung dieser Nachführaufgabe ist durch den Pfeil 13 angedeutet. Durch dieses
vorgeschlagene Verfahren wird die durch die Leichtbauweise der tragbaren Abschußanlage
1' zwangsläufig verursachte geringe Achsstabilität und Homologisierung zwischen
der Tagortungsanlage des Tpgsichtgerätes 1 und dem Nachtsichtgerät 6 kompensiert.
Wesentlich ist also, daß es trotz der Ungenauigkeit der Richtmittel ohne größere
Schwierigkeiten möglich ist, die Rakete auf Zieldeckungskurs zu bringen und bei
Nacht die vom Tageinsatz bekannten hohen Trefferwahrscheinlichkeiten der Lenlwaffensysteme
annähernd zu erreichen.
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Fig. 3 läßt erkennen, daß ein vom Nachtbcobachtung@-gerät 6 abgesetztes
Elektrookular 14 eine Reihe vo@ Anwendungsmöglichkleiten bei tragbaren Lenkwaffensyste
eröffnet. Neben der in Fig. 4 dargestellten getren@ten Anbringung von Nachtsichtgerät
6 und Elektrookular 14 an der Tagortungsanlage des Tagsichtgerätes 1, die den Nachtschuß
aus gedeckter Position unter anthopologisch günstigen Bedingungen ermöglicht, lassen
sich nach Fig.
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3 mehrere Tagortungsanlage von Tagsichtgeräten 1 mit integriertem
Elektrookular 14 über Kabelverbindungen 16 zu einem Geräteverband mit einem gemeinsamen
Nachtbehtungs- und Zielgerät 15 funktionell zusammenschalten.
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Dabei wird das Bildfeld des Beobachtungs- und Zielgerätes 15 so groß
wie möglich gemacht, um die Aufklärung und Einweisung der in diesem Ausführungsbeispiel
abg@setzien Abschußanlagen 1' zu ermöglichen. Wenn z. B. auf dem Monitorschirm 17
des Beobachtungs- und Zilgerätes 15 -wie dargestellt - drei Panzer gleichzeitig
erscheinen und der Geräteverband zwei Abschußenlagen 1' besitzt, kann der dieses
Gerät bedienende Gruppenführer, bei geeingneter Ausführung des Beobachtungs- und
Ziel gerätes 15, z'. 'B. die beiden mit gestrichelten Kreisen 18 markierten Panzer
der jeweiligen Abschußanlage 1' zuweisen - unter gl£'ichzeitiger Übertragung der
in den Kreisen 18 enthaltenen Szeneninformation an das jewilige Elektrookular 14.
Mit der Zielzuweisung an die Richtschützen kann gleichzeitig eine große Voreinwesung
der Azimutzielrichtung gegenüber Nordrichtung über die Kabelstrecke 16 übertragen
werden, sofern eine automatische Grobausrichtung der Abschußanlage vorgesehen ist,
oder aber es erfolgt eine grobeZielwinkelpositions darstellung auf den Monitore
19 der abgesetzten Abschußanlegen 1', die es dem jeweiligen Richtsehützen ermöglicht,
seine Abschußanlage 1' grob auf das vom Gruppenführer zugewiesene Ziel auszurichten.
Bei dem iu Fig. 3a schematisch dargestellten Beispiel stellt sich die speziell aus.gebildete
Winkelkodierscheibe 22 auf die Nordrichtung ein, und durch Bewegung der abgesetzten
Abschußanlage 1' auf dem dreibeinigen Abschußgestell 21 wird eine Korrelation zwischen
binär kodi erter Winkelpositionsangabe
vom Beobachtungs- und Ziel
gerät und Winkelpositionssignal der Abschußanlage hergestellt.
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Der Abstand der einzelnen Abschußanlagen 1' vom Beobachtungs- und
Zielgerät 15 ist grundsätzlich nicht begrenzt, man wird sich jedoch in der Regel
auf einen Abstand von 5 bis 10 m beschränken, e gen dc Kabelgewichtes sowie um eine
nlündliche Verständigung zwischen den Gruppenmitgliedern zu gewährleisten.
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L e e r s e i t e