DE3545831C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Schußsimulator zum Üben des Schießens unter Verwendung eines mit einem Retroreflektor ausgerüsteten Ziels, der einen Laserstrahlsender, einen Empfänger für das vom Ziel reflektierte Laserlicht, eine Laserentfernungsmeßeinrichtung, eine Einrichtung zum Fest­ stellen der Lage des vom Ziel reflektierten Strahls zu einer Bezugslinie, einen Auslöser zum Auslösen eines simulierten Abschusses und eine Auswerteinrichtung zur Ermittlung und ggf. Anzeige der Trefferlage umfaßt, wobei Einrichtungen zum Messen der Winkelgeschwindigkeit des Ziels in bezug auf die Bezugs­ linie und des Vorhalts vorgesehen sind, die derart mit der Auswerteinrichtung verbunden sind, daß ihre auf den Abschuß­ zeitpunkt bezogenen Meßergebnisse der Auswerteinrichtung zuführbar sind.

Das Ergebnis eines Übungszielens muß darin bestehen, dem Auszubildenden einen Vergleich zu ermöglichen zwischen den von ihm eingestellten Richtwerten, insbesondere Aufsatz­ winkel und Vorhalt, und dem dadurch erzielten Trefferbild. Bei Verwendung eines Laserschußsimulators wird dabei der Schuß durch einen Laserstrahl oder durch eine gedachte Linie innerhalb eines Laserstrahl-Abtastmusters nachge­ bildet, der auch zur Vermessung der Lage des Ziels dient, wobei bei bekannten Geräten für die Beurteilung - analog dem tatsächlichen Schußvorgang - der Zeitpunkt nach Ablauf der Geschoßflugzeit zugrunde gelegt wird. Dabei ist nach­ teilig, daß in die Bewertung auch Zufälligkeiten der Ziel­ bewegung während der Geschoßflugzeit eingehen, die zwar für den tatsächlichen Erfolg des Schusses von Interesse wären, aber die Beurteilung der Zielleistung verfälschen. - Bei den bekannten Geräten stellt sich ferner das Problem, daß zur Ermittlung des Trefferbildes die Richtdaten aus dem Zeitpunkt der Auslösung des Schusses und die Zieldaten aus dem Zeitpunkt nach Ablauf der Geschoßflugzeit miteinander verglichen werden müssen, was entweder die Stillsetzung des Richtsystems oder die Speicherung der Richtdaten im Augenblick der Auslösung des Schusses voraussetzt (DE-PS 12 50 764).

Bei einem bekannten Verfahren (DE-PS 30 28 545) werden Fahrge­ schwindigkeit und Fahrtrichtung des Zieles am Ort des Zieles gemessen. Die entsprechende Information muß dann zum Schußsi­ mulator übertragen werden, was Übertragungsaufwand mit Hilfe von Hochfrequenzsendern oder -empfängern oder Laserstrahlung oder aber einer Modulation der reflektierten Laserstrahlung bedeutet. Eine solche Kommunikation vom Ziel zum Schußsimula­ tor ist in vielen Fällen unerwünscht. Insbesondere müssen die Ziele dann mit relativ teuren Einrichtungen zum Messen der Geschwindigkeit und zum Übertragen der Ergebnisse versehen werden, wobei sich die Kosten bei vielen Zielen entsprechend summieren.

Diese Nachteile sind bei einem weiteren vorbekannten Verfahren und einer Anordnung (DE-OS 31 08 562) vermieden, indem dort die Feststellung von Ort und Fahrtrichtung vom Schußsimulator aus erfolgt. Die Vermessung geschieht aber durch eine sehr komplizierte Abtastbewegung. Es wird hier zunächst das Ziel gesucht, wobei der Laserstrahl einen ganzen Raumwinkelbereich abtastet, in dem sich das Ziel befinden könnte. Der Laser­ strahl ist sehr eng gebündelt, so daß er das Ziel nur beleuch­ tet, wenn er direkt auf das Ziel gerichtet ist. In diesem Falle wird die Abtastbewegung angehalten. Die Richtung wird dann daraus bestimmt, daß während der Abtastbewegung, die von einer bekannten Orientierung ausgegangen ist, in Zählern eine Aufwärts- und Abwärtszählung durchgeführt wurde. Die Richtung des Zieles ergibt sich also aus der Zahl der gezählten Pulse. Verschwindet anschließend das Ziel aus dem vom Laserstrahl beleuchteten Bereich, so wird der Laser nachgeführt, wobei dann wieder die Zählungen der Zähler verändert werden und daraus Ort und Fahrgeschwindigkeit des Zieles bestimmt werden. Die ganze Elektronik mit den Zählern ist sehr aufwendig. Falls eine Fehlzählung infolge elektrischer Impulse auftritt, die beim rauhen Betrieb im tatsächlichen Gelände nicht immer zu vermeiden ist, kann das System nicht mehr einwandfrei funktio­ nieren. Es muß vielmehr erneut von vorn begonnen werden.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Schußsimulator zu schaffen, mit dem einfach und zuverlässig Ort und Geschwin­ digkeit eines Zieles gemessen werden können.

Die erfindungsgemäße Lösung besteht darin, daß zur Feststel­ lung der Richtung und der Relativgeschwindigkeit des Ziels zur Visierlinie ein empfangsrichtungsauflösender Empfänger vorge­ sehen ist, der eine Videokamera umfaßt, und daß der Laser­ strahlsender für eine großflächige Zielfeldbeleuchtung ausge­ führt ist.

Es wird also verhältnismäßig großflächig ausgeleuchtet. Die Richtung und die Geschwindigkeit des Zieles wird dann nicht wie beim Verfahren der Entgegenhaltung dadurch bestimmt, daß bei Bewegung des Zieles dieses aus dem Laserlichtfleck heraus­ tritt und der Laser dann nachgeführt werden muß. Die Bestim­ mung erfolgt vielmehr so, daß auch bei einer gewissen Bewegung das Ziel immer noch beleuchtet bleibt, die Ortsänderung aber im positionsempfindlichen Empfänger, der insbesondere eine Videokamera oder noch besser eine Matrix-CCD-Kamera aufweist, festgestellt wird. Hier kann dann bei bekannter Brennweite der Optik der Kamera und bekanntem Abstand der Pixel aus dem Abstand des Pixels, der das reflektierte Licht empfängt, von einem Referenzpunkt der Winkel bestimmt werden, wobei sich dann die Winkelgeschwindigkeit aus der zeitlichen Änderung dieses Winkels ergibt. Gleichzeitig kann auch, wie dies an sich bekannt ist, die Entfernungsmessung erfolgen.

Bei stehender Waffe bzw. stehendem Simulator läßt sich aus der Winkelgeschwindigkeit des Ziels und dem eingestellten Vorhalt das Trefferbild, nämlich die Lage des mutmaßlichen Treffers zu dem Ziel, wenn dies seine Bewegung unverändert fortsetzt, für den Zeitpunkt nach Ablauf der Geschoßflug­ zeit errechnen.

Wenn nach einem weiteren Merkmal der Erfindung auch die eigene Winkelgeschwindigkeit der Visierlinie gemessen wird, kann dieselbe Ermittlung auch stattfinden für den Fall der bewegten Waffe bzw. des Simulators.

Ein Schußsimulator zur Durchführung des genannten Verfahrens setzt das Vorhandensein eines Laserstrahlsenders, eines Empfängers für das vom Ziel reflektierte Laserlicht, einer Laserentfernungsmeßeinrichtung, einer Einrichtung zum Fest­ stellen der Lage des vom Ziel reflektierten Strahls zu der Bezugslinie, eines Auslösers zum Auslösen des simulierten Schusses und einer Auswerteinrichtung zur Ermittlung und ggf. Anzeige der Trefferlage voraus. Es kann mit einer Waffe, insbesondere mit deren Visier, verbunden sein; jedoch ist dies nicht unbedingt erforderlich. Es zeichnet sich nach der Erfindung dadurch aus, daß Einrichtungen zur Messung der Winkelgeschwindigkeit des Ziels in bezug auf die Bezugslinie und des Vorhalts vorgesehen sind, die derart mit der Auswerteinrichtung verbunden sind, daß ihre auf den Abschußzeitpunkt bezogenen Meßergebnisse der Aus­ werteinrichtung zuführbar sind. Das Gerät ist zweckmäßiger­ weise mit einer Einrichtung zur Messung der Visierlinien­ winkelgeschwindigkeit ausgerüstet.

Einrichtungen zur Feststellung der Winkelgeschwindigkeit eines laseroptisch beobachteten, kooperativen Objekts zur Bezugsachse des Beobachtungssystems sind an sich bekannt. Für die Zwecke der Erfindung sind sie dann besonders ge­ eignet, wenn sie klein, leicht und schnell sind. Diesen Anforderungen genügt gegenwärtig am besten eine Video- Kamera (CCD-Kamera), die die vom Ziel zurückgespiegelten Laserechos optisch ausgefiltert erfaßt und separat von der vollen Bildwiedergabe in Sequenzen korreliert auswertet bezüglich ihrer raumzeitlichen Änderungsgeschwindigkeit, woraus sich die Bewegung des Ziels als Winkelgeschwindig­ keit gegenüber dem Beobachtungssystem (Visierlinie) ergibt. Der notwendige Vorhalt ergibt sich dann unter Berücksich­ tigung einer ggf. vorhandenen eigenen Winkelgeschwindig­ keit des Beobachtungssystems aus der Geschoßflugzeit, die von der Entfernungsmessung unter Berücksichtigung der ballistischen Daten des als verwendet vorausgesetzten Ge­ schoßtyps abgeleitet wird. Der so berechnete Vorhalt wird verglichen mit dem vom Schützen eingestellten Vorhalt, woraus sich das Trefferbild ergibt.

Dieselbe Trefferbildermittlung kann auch bezüglich der Höhenrichtung stattfinden. Jedoch ist es nach der Er­ findung zumindest bei Bodenzielen im allgemeinen aus­ reichend, lediglich die Seitenrichtung zu berücksichtigen, weil sich ein etwaiger Aufsatzwinkelfehler leicht aus dem Vergleich des eingestellten Aufsatzwinkels mit dem sich aus der Entfernungsmessung und den ballistischen Daten ergeben­ den korrekten Aufsatzwinkel ermitteln und im Trefferbild anzeigen läßt.

Statt einer Video-Kamera oder einer anderen Empfangseinrich­ tung mit Auflösungsvermögen bezüglich der Richtung der empfangenen, reflektierten Lasersignale kann zur Vermessung des Ziels und der daraus abgeleiteten Feststellung der re­ lativen Winkelgeschwindigkeit auch zurückgegriffen werden auf die Abtastung des Zielfelds mit einem dünnen bewegten Laserstrahl (DE-PS 17 03 109). Jedoch setzt dies vergleichs­ weise schwere Ablenkungsoptiken und zugehörige Antriebs­ einrichtungen voraus. Bevorzugt wird daher eine Ausfüh­ rung des Laserstrahlsenders für eine großflächige Zielfeld­ beleuchtung. Dies ist zweckmäßigerweise für eine entfernungs­ unabhängig etwa konstante Breite ausgebildet, weil dies eine optimale Ausnutzung der Laserleistung auch über größere Entfernungen gestattet.

Zwar ist es zumindest bei der Ausrichtung auf oberflächen­ gebundene Ziele (beispielsweise Kampfpanzer) möglich, mit einem Laserstrahl das gesamte Zielfeld auszuleuchten, das das Ziel selbst und seine mögliche Bewegungsstrecke inner­ halb der Geschoßflugzeit einschließt; jedoch setzt dies eine hohe Laserleistung und mit Rücksicht auf die zur Ver­ meidung von Augenschädigung nicht überschreitbare Energie­ dichte großflächige und schwere Objektive voraus. Nach der Erfindung ist es deshalb zweckmäßiger, wenn die Breite des Laserstrahlquerschnitts im Zielbereich geringer ist als die Breite des maximal auszuleuchtenden Zielfelds und daß der Laserstrahlsender für eine seitlich von der Visierlinie abgelenkte Strahlausrichtung ausgebildet ist, wobei dafür gesorgt wird, daß der Laserstrahl zumindest während für die Vermessung ausreichender Zeiträume auf das Ziel ge­ richtet ist.

Eine Ausführungsmöglichkeit dieses Gedankens besteht darin, daß der Laserstrahl selbsttätig zielsuchend ausgebildet ist. Empfängt die Kamera bei Ausrichtung des Strahls in Ruhestellung, die im allgemeinen mit der Visierlinie übereinstimmt, kein reflektiertes Lasersignal, so wird der Strahl nach rechts und links verschwenkt, bis er in eine Stellung kommt, in der die Kamera ein Reflexionssignal empfängt, und in dieser Stellung festgesetzt. Statt dessen kann er auch ständig verschwenkt werden, wobei die Messung auf die Zeitperioden beschränkt bleibt, in denen er den Retroreflektor des Ziels überstreicht. Diese Verschwenkung hat in der Regel nichts mit einer Ab­ tastung zum Zwecke der Ortung zu tun, sondern dient lediglich der Zielbeleuchtung, während die Ortung von der richtungs­ empfindlich auflösenden Kamera vorgenommen wird.

Die seitliche Ablenkung kann den gesamten Laserstrahl erfassen. Statt dessen ist es erfindungsgemäß aber auch möglich und in vielen Fällen vorzuziehen, daß ein Teilstrahl ständig auf die Visierlinie ausgerichtet bleibt und lediglich ein anderer, durch einen Strahlenteiler ausgekoppelter Teilstrahl ver­ schwenkt wird zur Vergrößerung des ausgeleuchteten Teils des Zielfelds.

Wenn oben lediglich von der Anordnung eines Retroreflektors am Ziel gesprochen wurde, so schließt dies nicht die An­ ordnung mehrerer, in Gruppen oder Mustern angeordneter Retroreflektoren am Ziel aus.

Der Schußsimulator ist in bekannter Weise mit Einrichtungen zur Anzeige des Trefferergebnisses ausgerüstet. Besonders vorteilhaft ist ein Monitor, der das Ziel und eine Treffer­ marke abbildet, wie dies an sich bekannt ist.

Wenn der Schußsimulator an einer Waffenkomponente angebracht ist, die an der Vorhalteinstellung der Kanone teilnimmt (beispielsweise das Geschützrohr oder die Feuerblende), so ist der Schußsimulator gemäß der Vorhalteinstellung neben das Ziel gerichtet. Jedoch muß der Laserstrahl das Ziel treffen, um dessen Vermessung und ggf. die Nachrichtenüber­ mittlung zum Ziel (insbesondere Mitteilung des Treffer­ ergebnisses) zu ermöglichen. Erfindungsgemäß kann deshalb vorgesehen sein, daß der Schußsimulator Einrichtungen zum Rückstellen des Laserstrahlsenders um den Vorhalt umfaßt.

Die Erfindung wird im folgenden näher unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert. Darin zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung des Zielfelds, gesehen durch das Visier, und der Beobachtungsanordnung,

Fig. 2 den Aufbau eines Schußsimulators und

Fig. 3 die Winkelverhältnisse bei der Be­ leuchtung unterschiedlich weit entfernter Ziele.

Im Zielfeld 1 erkennt man ein als Panzerwagen dargestelltes Ziel Z in einer ersten Stellung Z_o, die es in dem Augen­ blick haben soll, in welchem der Schuß ausgelöst wird, und in der Stellung Z_t die es nach Ablauf der Geschoßflug­ zeit hat. Die Trefferlage ist bei 0 angedeutet. Die Dar­ stellung des Ziels Z_t und der Trefferlage 0 ergeben zu­ sammen das Trefferbild. Man erkennt, daß der Treffer in Be­ wegung des Ziels hinter diesem liegt und somit der Vorhalt zu kurz eingestellt war. Außerdem liegt er zu tief, das heißt, der Aufsatzwinkel war zu gering entsprechend einer zu geringen Entfernung eingestellt.

Das prinzipiell gleiche Bild kann sich auf einem Anzeige­ gerät des Schußsimulators ergeben, beispielsweise auf einem Monitor, der zur Überwachung des Richtvorgangs durch den Ausbilder vorgesehen ist, wobei die Trefferlage durch eine geeignete Marke im Verhältnis zu der Lage des Ziels Z_t kenntlich gemacht wird. Im dargestellten Beispiel ist vor­ gesehen, daß die Trefferlage im Visier bzw. auf dem Anzeige­ gerät auf der Ordinate liegt. Dies ist im allgemeinen dann der Fall, wenn das Visier in Azimut-Richtung mit der Waffe fest verbunden ist. In diesem Falle bildet die strichpunk­ tierte Linie 2 die Visierlinie. Wenn hingegen zwischen dem Visier und der Waffe eine Einrichtung zur selbsttätigen Einstellung des Vorhalts vorgesehen ist, stimmen ihre Azimut-Richtungen nicht überein. In diesem Falle ist das Visier (und damit die Visierlinie) im allgemeinen nach der Ziellinie ausgerichtet, die im Augenblick der Auslösung des Schusses durch die strichpunktierte Linie 3 repräsen­ tiert wird.

In Fig. 1 ist das Visier bei 4 hinter einer Feuerblende 5 angedeutet, die den Schußsimulator 6 trägt.

Der Schußsimulator 6 enthält einen Laserstrahlsender 7 und einen später zu erläuternden Empfänger für das an einem Retroreflektor des Ziels reflektierte Lasersignal, der empfangsrichtungauflösend ausgebildet ist und daher eine großflächige Beleuchtung des Zielfelds voraussetzt.

Die Ausleuchtung des Zielfelds in seiner gesamten in Fig. 1 dargestellten Breite würde sehr aufwendig sein. Für die Zielfeldbeleuchtung ist daher ein Laserstrahl vorgesehen, der in der Zielentfernung ein Hauptbeleuchtungsfeld 8 bildet, das in Fig. 1 schraffiert hervorgehoben ist und das in Richtung der Visierlinie 2 ausgesandt wird. Es ist insofern als großflächig anzusehen, als seine Abmessungen ein Viel­ faches der Auflösung betragen, die bei der Lagebestimmung des Ziels erreicht werden soll. Wenn beispielsweise die Auflösung des Systems zwischen 0,1 und 0,5 m liegt, können die Abmessungen des ausgeleuchteten Bereichs 8, also die Abmessungen des Strahlquerschnitts in der Zielentfernung, bei 4 mal 4 m liegen.

In vielen Fällen, beispielsweise bei stationären oder langsam bewegten Zielen, reicht die Ausleuchtung des Zielfelds im Umfang der Fläche 8 aus. Bei schnell bewegten Objekten kann jedoch der Vorhalt größer sein als die halbe Quer­ messung dieses Feldes 8. Das Ziel befindet sich dann im Zeitpunkt der Auslösung des Schusses in der Stellung Z_o außerhalb des ausgeleuchteten Feldes 8. Für diesen Fall wird auf weiter unten zu erläuternde Weise der zur Aus­ leuchtung des Zielfelds benutzte Laserstrahl ganz oder teil­ weise abgelenkt zur Bildung eines Beleuchtungsfelds 9, das sich beispielsweise aufgrund bekannter Suchfunktion bei der Ziellage Z_o einstellt und daher die Vermessung des Ziels im Zeitpunkt der Auslösung des simulierten Schusses (oder wenig davor oder danach) ermöglicht.

Um auch in größerer Entfernung bei mäßiger Energiedichte des Laserstrahls eine hinreichende Ausleuchtung zu er­ halten, ist eine Einstellung der Divergenz des Laserstrahls auf die jeweilige Zielentfernung in solcher Weise vorgesehen, daß sich jeweils eine vorbestimmte Größe des ausgeleuchteten Felds 8 bzw. 9 ergibt. Dies ist in Fig. 3 schematisch ver­ anschaulicht. Man erkennt darin, daß sich für Ziele Z₁ bzw. Z₂, für die unterschiedliche Entfernungen gemessen wurden, die Divergenz 10 des beleuchtenden Laserstrahls so eingestellt wird, daß das schraffiert angedeutete, ausge­ leuchtete Feld jeweils gleiche Größe im Zielbereich besitzt.

Der Schußsimulator hat schematisch den im folgenden anhand von Fig. 2 erläuterten Aufbau.

Ein Laser 11 wird von der Steuer- und Recheneinheit 12 angesteuert, wenn mittels der Taste 13 ein simulierter Schuß ausgelöst wird. Im Strahlengang des Lasers 11 liegt eine optische Einrichtung 14, die - entsprechend dem Ergebnis der Entfernungsmessung - die Divergenz des Laserstrahls 15 gemäß dem Signal der Steuer- und Recheneinheit 12 entfer­ nungsabhängig so einstellt, daß der Strahlquerschnitt im Zielbereich eine vorbestimmte, stets gleiche Größe besitzt.

Es folgt ein Strahlenteiler 16, der den Laserstrahl 15 auf­ teilt in einen ersten Teilstrahl 17 und einen zweiten Teil­ strahl 8, die parallel zueinander ausgesandt werden. Die Richtung des ersten Teilstrahls 17 ist fest an die Visier­ richtung 2 gekoppelt. Gegebenenfalls kann durch eine op­ tische Einrichtung 19 der ballistische Aufsatzwinkel kom­ pensiert werden, wenn die Einrichtung für achsgleiche Montage in der Rohrseele einer Waffe vorgesehen ist. Eine seitliche Abweichung des Teilstrahls 17 von der Vertikalebene der Visierlinie ist nicht vorgesehen, kann aber vorgesehen sein.

Hingegen durchläuft der zunächst parallel zum Teilstrahl 17 verlaufende Teilstrahl 18 eine optische Einrichtung 20, die außer der beschriebenen Vertikalkorrektur ihm eine horizontale Ablenkung im Sinne des Pfeils 21 beiderseits von der Richtung der Visierlinie 2 bzw. der Vertikalebene der Visierlinie, gesteuert von der Steuer- und Rechenein­ heit 12 erteilen kann.

Das von einem am Ziel vorgesehenen Retroreflektor (beispiels­ weise Tripelspiegel) achsgleich zurückgesandte Laserlicht passiert die optische Einrichtung 20 und gelangt durch den Strahlenteiler 16 teils zu der für die Entfernungsmessung vorgesehenen Photodiode 22, die an die Steuer- und Rechen­ einheit 12 angeschlossen ist, sowie in eine erste CCD- Kamera 23, der ein Infrarotfilter 24 zur Unterdrückung der Hintergrundstrahlung vorgeschaltet ist.

Die Empfangsanordnung ist eingerichtet zur Feststellung der Richtung, aus der der zurückreflektierte Strahl kommt. Wenn dieser Strahl die optische Einrichtung 20 durchläuft, muß deren Richtung bei der Auswertung des Kamerasignals berück­ sichtigt werden. Sie ist deshalb obenso wie die Kamera selbst an die in der Steuer- und Recheneinheit 12 enthaltene Aus­ werteinrichtung angeschlossen. Wenn die optische Einrich­ tung 20 eine kontinuierliche Abtastbewegung durchführt, ergibt ihre Richtung in dem Augenblick, in welchem der zu­ rückkommende Strahl in der vertikalen Mittelebene der Kamera liegt, ein Maß für den Seitenwinkel zwischen der Visierlinie und dem Ziel. Bei einer nicht abtastenden Anord­ nung ist die Kamera selbst empfangsrichtungsauflösend aus­ gebildet, um die Einfallsrichtung feststellen und der Aus­ werteinrichtung in der Steuer- und Recheneinheit 12 mit­ teilen zu können. Schließlich ist es im Zusammenhang der Erfindung auch möglich und besonders zweckmäßig, wenn die optische Einrichtung 20 eine seitliche Schwenkbewegung lediglich zum Zwecke des Zielsuchens durchführt und nach lock-on einen stationären oder quasi stationären Zustand einnimmt, wobei gleichfalls die Kamera richtungsauflösend ausgebildet sein kann und in der Auswertung ihres Signals die Ablenkrichtung der optischen Einrichtung 20 berück­ sichtigt wird.

Zur Suchbewegung wird die optische Einrichtung 20 jeweils dann veranlaßt, wenn die Kamera 23 kein vom Ziel reflek­ tiertes Signal empfängt, und zwar entweder bis ein solches Signal empfangen wird oder aber ständig, wobei bei jedem Durchgang des Strahls durch den Zielbereich von der Kamera eine Messung oder eine Serie von Messungen aufgenommen wird.

Ein Sensor 25 ist zur Feststellung der Eigen-Winkelbewegung der Visierlinie in Seitenrichtung vorgesehen. Ein Sensor 26 dient zur Feststellung der Verkantung und ein Sensor 27 zur Feststellung der Elevation. Selbstverständlich können auch noch weitere Sensoren zur Ermittlung von Einflußgrößen vorgesehen sein, wie dies bei einschlägigen Geräten bekannt ist.

Bei 28 können in die Steuer- und Recheneinheit weitere Daten eingegeben werden, beispielsweise die Art der Muni­ tion, wobei die ballistischen Daten der unterschiedlichen verwendbaren Munitionsarten in der Steuer- und Rechenein­ heit gespeichert sind.

Schließlich sind Anzeigeeinrichtungen für das Trefferergeb­ nis vorgesehen, vornehmlich ein Monitor 29, auf dem wich­ tige Daten des Trefferergebnisses dargestellt werden können. Wenn lediglich die Kamera 23 verwendet wird, handelt es sich dabei um die Größe des eingestellten Vorhalts und die tatsächliche Ziel- und Trefferlage. Auch der einge­ stellte Aufsatzwinkel und der Aufsatzwinkelfehler können an­ gezeigt werden, wobei letzterer nicht durch Positions­ messung ermittelt, sondern aufgrund der Entfernungsmessung errechnet wird.

Wenn eine zweite Video-Kamera 30 vorgesehen ist, kann auch das reale Zielbild mit eingeblendeten Marken für charakteri­ stische Merkmale des Trefferbildes, insbesondere die Treffer­ lage, wiedergegeben werden. Die beiden Kameras können unter­ schiedliche Brennweiten besitzen, entsprechend ihrem Anwen­ dungszweck der Zielvermessung einerseits und der Übersichts­ darstellung andererseits. Die zweite Kamera kann auch ein Fadenkreuz enthalten, um dem Ausbilder ein genaues Abbild des Visierbildes zu geben.

Die Messungen können sich in sehr kurzen Zeiträumen abspielen, die sich an die Auslösung des Schusses anschließen und Bruchteile einer Sekunde betragen. Sie liegen zweckmäßiger­ weise unter der menschlichen Reaktionszeit von 0,1 sec.

Wenn ein simulierter Schuß ausgelöst wird oder seine Auslösung unmittelbar bevorsteht, wird der Laserstrahl 17 bzw. 18 ausgesandt und das Ziel erfaßt. Aufgrund der Ent­ fernungsmessung wird die Strahldivergenz eingestellt und dadurch eine optimale Zielbeleuchtung erreicht. Das Ziel wird nun hinsichtlich seiner Geschwindigkeit und seiner Lage vermessen, und zwar in bezug auf den Zeitpunkt des Abschusses. Wenn die Messung oder Teile der Messung vor oder nach diesem Zeitpunkt stattfinden, nimmt die Auswerteinheit 12 eine entsprechende Umrechnung vor. Sie errechnet ferner die Lage des Ziels Z_t nach Ablauf der sich aus der Ent­ fernungsmessung und den ballistischen Daten der vorausge­ setzten Munition sich ergebenden Geschoßflugzeit und ver­ gleicht diese mit der Trefferlage. Das Ergebnis kann in be­ kannter Weise verwertet werden, beispielsweise durch Anzeige auf dem Monitor eines Ausbilders und/oder im Visier des Schützen und/oder durch Registrierung in einem Manöver­ leitstand und/oder durch Übermittlung an das Ziel.

Claims (7)

1. Schußsimulator zum Üben des Schießens unter Verwendung eines mit einem Retroreflektor ausgerüsteten Ziels, der einen Laserstrahlsender, einen Empfänger für das vom Ziel reflektierte Laserlicht, eine Laserentfernungsmeßeinrich­ tung, eine Einrichtung zum Feststellen der Lage des vom Ziel reflektierten Strahls zu einer Bezugslinie, einen Auslöser (13) zum Auslösen eines simulierten Abschusses und eine Auswerteinrichtung (12) zur Ermittlung und ggf. Anzeige der Trefferlage umfaßt, wobei Einrichtungen (23) zum Messen der Winkelgeschwindigkeit des Ziels in bezug auf die Bezugslinie (2) und des Vorhalts vorgesehen sind, die derart mit der Auswerteinrichtung (12) verbunden sind, daß ihre auf den Abschußzeitpunkt bezogenen Meßergebnisse der Auswerteinrichtung (12) zuführbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß zur Feststellung der Richtung und der Relativgeschwindigkeit des Ziels zur Visierlinie ein empfangsrichtungsauflösender Empfänger (23) vorgesehen ist, der eine Videokamera umfaßt, und daß der Laserstrahl­ sender (7, 11, 14, 16, 19, 20) für eine großflächige Zielfeld­ beleuchtung (8, 9) ausgeführt ist.

2. Schußsimulator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Laserstrahlsender für eine Zielfeldbeleuchtung von entfernungsunabhängig etwa konstanter Breite ausgebildet ist.

3. Schußsimulator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Breite des Strahlquerschnitts im Zielbe­ reich geringer ist als die Breite des maximal auszuleuch­ tenden Zielfelds und daß der Laserstrahlsender für eine seitliche Strahlablenkung (21) ausgebildet ist.

4. Schußsimulator nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Laserstrahlsender einen Strahlenteiler (16) umfaßt und ein Teilstrahl (18) eine Einrichtung (20) zu seitli­ cher Strahlablenkung durchläuft, während der andere (17) im Ruhezustand verbleibt.

5. Schußsimulator nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die seitliche Strahlablenkung auslösbar ist durch das Ausbleiben eines Reflexionssignals.

6. Schußsimulator nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen das Zielfeld und eine Treffermarke abbildenden Monitor (29) umfaßt.

7. Schußsimulator nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß er mit einer an der Vorhalteeinstel­ lung der Waffe teilnehmenden Waffenkomponente (5) verbun­ den ist und Einrichtungen zur Rückstellung des Laser­ strahlsenders (7) um den Vorhalt umfaßt.