DE3814958A1

DE3814958A1 - Fahrzeug mit einer fahrzeugorientierungsanlage

Info

Publication number: DE3814958A1
Application number: DE3814958A
Authority: DE
Inventors: Rainer Dipl Ing Sindlinger
Original assignee: Teldix GmbH
Current assignee: Rockwell Collins Deutschland GmbH
Priority date: 1988-05-03
Filing date: 1988-05-03
Publication date: 1989-11-16
Also published as: FR2631116A1; GB8910119D0; GB2218516A; FR2631116B1; GB2218516B; IT1229329B; IT8920363A0; US5014205A

Description

Stand der Technik

Aus der TELDIX-Broschüre "Überall, wo neue Ideen gebraucht werden", heraus gegeben von der TELDIX GmbH unter 229/VL 5.86 Sp. (39) Seiten 12/13, ist es bekannt, ein Fahrzeug anstelle mit einer Fahrzeugnavigationsanlage, die einen Nordsucher beinhaltet, mit einer billigeren Fahrzeugnavigationsan lage FOA auszustatten, die keinen Nordsucher beinhaltet, sondern bei der Navigationsfehler bei Überfahren von einer Karte entnehmbaren Positionen korrigiert werden und aus den Korrekturen auf Kreisel- und Weggeberfehler rückgeschlossen und diese korrigiert werden. Zur Anfangsausrichtung wird entweder eine Ausrichtstrecke abgefahren oder es wird die gespeicherte Richtung verwendet, die sich am Ende der vorausgegangenen Fahrt ergeben hatte.

Es ist aus der gleichen Broschüre Seite 8 und Seite 12 auch bekannt, für Ausrichtzwecke von Waffen, Radargeräten und ähnlichem in einem Fahrzeug, das ein solches Gerät mitführt, eine nordsuchende Kreiselanlage mitzufüh ren, deren Kernstück ein nordsuchender Kreisel ist. Für den Betrieb dieser Anlage muß der ungefähre Standort (auf ca. 1 km genau) bekannt sein. Außer dem ist es für die Anlage günstig, den nordsuchenden Kreisel ungefähr (ca. 3°) in Richtung Nord vorauszurichten, um dadurch die Nordungszeit zu redu zieren.

Vorteile der Erfindung

Werden nun die beiden oben erläuterten autarken Anlagen, die an sich voll ständig unabhängig voneinander arbeiten können und sollen, in einem Fahr zeug, z. B. in Panzerhaubitzen, Radarfahrzeugen oder Raketenwerfern mitge führt und getrennt gebraucht, so wird es durch die erfindungsgemäße Ver netzung der beiden Anlagen möglich, wenigstens eine der Anlagen, vorzugs weise jedoch beide, durch Informationsaustausch zu verbessern.

Es wird vorgeschlagen, die FOA und die Norsuchanlage durch eine bidirekti onale Datenschnittstelle zu verbinden, über die die folgenden Daten, wenig stens teilweise, ausgetauscht werden können:
FOA -< Nordsuchanlage: (1) Positionskoordinaten. Da die Genauigkeit im Meterbereich liegt, ist sie mehr als ausreichend für die Nordsuche.
(2) Richtungsinformation. Die Genauigkeit beträgt ca. 0,5° und ist damit zur Groborientierung des NSK ausreichend.
Nordsuchanlage -< FOA: (3) Richtungsinformation. Die Genauigkeit von z. B. 0,05 bis 0,1° ist für die Anfangs- und Zwischen ausrichtung (Update) der FOA ausreichend. Vor aussetzung ist eine Richtungszuordnung der Ein baulagen von FOA und der Nordsuchanlage.

Weitere Austauschdaten ergeben sich aus den Patentansprüchen.

Durch die Erfindung werden eine Reihe von Vorteilen erzielt, nämlich:

- keine manuelle Positionseingabe an der Nordsuchanlage nötig;
- kürzere Nordungsdauer durch Grobwinkelübernahme;
- Durchführung von Plausibilitätstests möglich durch Vergleich der Richtungen;
- Anfangsausrichtung der FOA; damit schnellere Betriebsbereitschaft;
- Wegfall der Ausrichtstrecke zur Anfangsausrichtung der FOA;
- Update der FOA durch Nordung im Fahrzeugstillstand; dadurch geringere Abhängigkeit von vermessenen Navigationspunkten zur Korrektur;
- Vermeidung von Fehlern bei der (manuellen) Dateneingabe;
- Möglichkeit zum Anschluß weiterer Geräte an den Datenverbund.

Figurenbeschreibung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung prinzipiell dar gestellt.

Eine Fahrzeugorientierungsanlage FOA besteht aus einem Weggeber WG, einer Kursreferenz, z. B. einem Kurskreisel KK, und einem Navigations-Rechner µ C, sowie einem Bediengerät, z. B. einem Kartengerät KG. Weggeber und Kurskrei sel liefern ihre Signale an den Rechner µ C, der daraus Positionssignale er rechnet und diese auf dem Kartengerät KG zur Anzeige bringt.

Wird eine in der Karte eindeutig erkennbare Position, z. B. eine Brücke, überfahren und die Anlage zeigt im Kartengerät KG eine andere Position an, so wird die Position durch Verstellen der Anzeige korrigiert. Die Verstel lung wird an den Rechner µ C zurückgemeldet, der daraus Korrekturwerte für die Weggeber- und Kurskreiselsignale errechnet und zukünftig diese Werte entsprechend korrigiert.

Die ebenfalls im Fahrzeug mitgeführte Nordsuchanlage (NKA) besteht aus einem nordsuchenden Kreisel NSK, einem Rechner R und einem Bedien-Anzeige gerät BG. Diese Baugruppen können ggf. auch in einem Gerät zusammengefaßt sein.

Zur Ausrichtung z. B. eines Radargerätes an einem vorgewählten Ort, wird über das Bediengerät BG ein Nordsuchvorgang ausgelöst, um die Nordrichtung exakt zu bestimmen. Erleichtert wird dieser Vorgang durch eine Voraus richtung des NSK nach ungefähr Nord mit Hilfe von über die bidirektionale Vernetzung VE übertragenen groben Nordsignalen. Die Ausrichtung der Einbau orte der Kreisel NSK und KK zueinander muß allerdings bekannt sein. Auch die geographische Breite kann vom Rechner µ C geliefert werden. Sie wird zur Nordbestimmung benötigt. Umgekehrt kann nach der Nordung der hochgenaue Nordwert des NSK zur FOA zur deren Genauigkeitserhöhung übertragen werden.

Claims

1. Fahrzeug mit einer Fahrzeugorientierungsanlage (FOA), die neben einem Weggeber nur einen Kurskreisel als Richtungsreferenz aufweist, bei der die Richtung mit der notwendigen Genauigkeit durch Korrektur der Anlage beim Überfahren bekannter Positionen erfolgt, und bei der aus der Abla ge von der bekannten Position die Ausrichtung des Kurskreisels gegen Nord errechnet wird, dadurch gekennzeichnet, daß bei zusätzlichem Mit führen einer Nordungsanlage (nordsuchender Kreisel) zum Ausrichten eines mitgeführten auszurichtenden Geräts (Waffe, Radargerät) zwischen der FOA und der Nordungsanlage Datenaustauschverbindungen hergestellt sind, um wenigstens eine in der einen Anlage verwertbare und in der anderen Anla ge anfallende Information zur Verbesserung der Eigenschaften der einen Anlage zu übertragen und auszunutzen.

2. Fahrzeug nich Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Position von der FOA in die Nordungsanlage übernommen wird.

3. Fahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die geogra fische Breite von der FOA in die Nordungsanlage übernommen wird.

4. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Meridiankonvergenz von der FOA in die Nordungsanlage übernommen wird.

5. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Richtung der FOA in die Nordungsanlage übernommen wird und zur Vor- Ausrichtung benutzt wird, so daß die Nordrichtungsmessung sofort in der Stellung größter Empfindlichkeit beginnen kann.

6. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die von der Nordungsanlage gemessene Richtung zur Anfangsausrichtung der FOA verwendt wird.

7. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die von der Nordungsanlage gemessene Richtung zur Korrektur der FOA verwendet wird, um während der Fahrt abgelaufene Fehler zu reduzieren.

8. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 5 bis 7 mit drehbarem Teil (Turm), da durch gekennzeichnet, daß die Stellung des drehbaren Teils sensiert wird, und daß die Richtungsübertragung nur dann erfolgt, wenn eine genaue Richtungszuordnung möglich ist.

9. Fahrzeug nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Stellungs sensor ein Nullstellungsgeber zwischen Fahrzeugwanne und Turm verwendet wird.

10. Fahrzeug nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Rich tungsübertragung nur in der Nullstellung des Turmes erfolgt.

11. Fahrzeug nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Stellungs sensor ein Winkelstellungsgeber zwischen Fahrzeugwanne und Turm ange ordnet wird.

12. Fahrzeug nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Stellungs sensor ein im Fahrzeug vorhandener Winkelstellungsgeber mitverwendet wird.

13. Fahrzeug nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die übertragenen Richtungen nach Maßgabe der vom Winkelstellungsgeber ge lieferten Winkeldifferenz zwischen Turm und Fahrgestell korrigiert werden.

14. Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kurskreisel (bzw. die Kursreferenz) der FOA im Turm angeordnet wird, so daß jeder zeit ein Richtungsbezug zwischen Nordungsanlage und FOA besteht.

15. Fahrzeug nach Anspruch 8 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Stellungssensor zugleich zur Datenübertragung verwendet wird.

16. Fahrzeug nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Stellungs sensor/Datenübertrager durch galvanische Kontakte realisiert ist.

17. Fahrzeug nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Stellungs sensor/Datenübertrager durch eine optische Übertragung realisiert ist.

18. Fahrzeug nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Stellungs sensor/Datenübertrager durch induktive Übertragung realisiert ist.

19. Fahrzeug nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Stellungs sensor/Datenübertrager durch kapazitive Übertragung realisiert ist.