DE4021820A1 - Mine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Mine gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Eine derartige Mine ist aus der DE 35 17 826 C2 bekannt. Dort weist die Sensoreinrichtung Kippsensoren auf, die zum Erfassen eines kegelförmigen Raumabschnittes mit einem relativ großen Kegelwinkel geeignet sind. Desweiteren ist die Sensoreinrichtung dort mit einem Auslösesensor ausgebildet, der zum Erfassen eines kegelförmigen Raumabschnittes mit einem vergleichsweise kleinen Kegelwinkel vorgesehen ist. Diese bekannte Mine ist also mit zwei unterschiedlichen Sensorarten ausgebildet, die gleichzeitig aktiviert sind. Das bedingt nicht nur einen bestimmten konstruktiven Aufwand, sondern außerdem auch einen nicht zu vernachlässigenden Energieaufwand für die Kippsensoren und gleichzeitig für den Auslösesensor.

Die DE-AS 25 09 705 offenbart eine Mine, insbes. Landmine, mit einer ersten Beschleunigungseinrichtung für eine am Verlegungsort nach oben gerichtete Minenbewegung auf ein vorgegebenes Höhenniveau zeitlich vor der Detonation der Minensprengladung. Diese bekannte Mine weist außerdem eine zweite Beschleunigungseinrichtung auf, die für eine der Detonationsauslösung vorangehende, vorzugsweise seitlich nach unten gerichtete Minenbewegung vom vorgegebenen Höhenniveau vorgesehen ist.

Aus der DE 32 18 222 C1 ist eine Lauermine mit mindestens einer Wirkladung, wie einer Hohlladung oder projektilbildenden Ladung bekannt, wobei die Lauermine außerdem mit einer becher- oder rohrförmigen Vorrichtung zum Verschießen der Wirkladung am Verlegungsort, Mitteln zum Ausrichten der Abschußvorrichtung auf das Ziel nach erfolgter Minenverlegung und zumindest einem die Zielrichtung erfassenden Sensor zum Auslösen und Steuern der Richtmittel versehen ist, wobei die Richtmittel aus einem Querlager für die Abschußvorrichtung und aus einem Antriebsmotor für vom Zielsensor auslösbare und steuerbare Drehbewegungen der Abschußvorrichtung bestehen. Die Abschußvorrichtung weist dort im Mündungsbereich auf ihrer Außenseite einen Exzenterring als inneren Querlagerring auf, der Exzenterring befindet sich in einem mit einem Bodenstabilisator versehenen äußeren Querlagerring und der Antriebsmotor dient im Zusammenspiel mit dem Zielsensor dazu, die Abschußvorrichtung mittels des Exzenterringes auf dem Wege exzentrischer Drehbewegungen im äußeren Querlagerring in einem Elevationsbereich auf das Ziel auszurichten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Mine der eingangs genannten Art zu schaffen, deren Energiebedarf in der Suchphase minimal ist, wobei gleichzeitig eine gute Zielsicherheit bei der Bekämpfung insbes. eines tieffliegenden Gerätes wie bspw. eines Hubschraubers gewährleistet ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teiles des Anspruchs 1 gelöst.

Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Mine sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Durch die Ausbildung der Sensoreinrichtung mit einem Spiegel ergibt sich der Vorteil eines einfachen Aufbaus der Sensoreinrichtung und somit der Mine und gleichzeitig der erhebliche Vorteil eines minimalen Energieaufwands in der Suchphase der Sensoreinrichtung, weil ein und derselbe Suchstrahl sowohl zur Vordetektion, d. h. zum ersten groben Erfassen eines zu bekämpfenden tieffliegenden Ziels angewandt wird, als auch zur genauen Zielverifikation mit im Vergleich zur Vordetektion kleinem Öffnungswinkel des Suchstrahls.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines in der Zeichnung schematisch angedeuteten Ausführungsbeispieles der erfindungsgemäßen Mine und der in der Zeichnung verdeutlichten Wirkungsweise erfindungswesentlicher Teile der erfindungsgemäßen Mine. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Mine in einer Seitenansicht,

Fig. 2 eine schematische Darstellung der Wirkungsweise des Suchstrahles der Sensoreinrichtung während der groben Vordetektion eines zu bekämpfenden Zieles, und

Fig. 3 eine schematische Diagrammdarstellung der Signale, die während der groben Vordetektion gemäß Fig. 2 vom zu bekämpfenden Ziel reflektiert und mittels des Scanners der Signalverarbeitungseinrichtung verarbeitet werden.

Fig. 1 zeigt schematisch in einer Blockdarstellung eine Ausbildung der Mine 10, die eine Sensoreinrichtung 12 aufweist, die zum Aussenden eines Suchstrahles 14 und zum Empfang desselben nach Reflexion an einem zu bekämpfenden Ziel vorgesehen ist. Bei der Mine 10 handelt es sich insbes. um eine Mine zum Bekämpfen tieffliegender Geräte wie feindlicher Hubschrauber. Die Sensoreinrichtung 12 weist eine Signalverarbeitungseinrichtung 16 auf, die zum Verarbeiten des vom zu bekämpfenden Ziel reflektierten Suchstrahls 14 vorgesehen ist. Mit der Signalverarbeitungseinrichtung 16 ist eine Ausrichteinrichtung 18 verbunden, die zum Ausrichten der Mine 10 auf das zu bekämpfende Ziel dient. Dieser Sachverhalt ist durch die von der Ausrichteinrichtung 18 ausgehenden Pfeile 20 angedeutet, wobei die Antriebseinrichtung 18 - durch die Pfeile 20 angedeutet - mit Standbeinen 22 oder ähnlichen Einrichtungen der Mine 10 wirkverbunden ist, um die Mine 10 auf das zu bekämpfende Ziel auszurichten.

Mit der Bezugsziffer 24 ist in Fig. 1 ein Wecksensor bezeichnet, der bspw. auf seismische oder akustische Signale des zu bekämpfenden Ziels anspricht und die Mine 10 aktiviert. Mit der Bezugsziffer 26 ist ein Lagesensor der Mine 10 bezeichnet, der mit den Standbeinen 22 wirkverbunden ist, was durch die Pfeile 28 verdeutlicht wird, und der dazu vorgesehen ist, die Mine 10 in der Lauerstellung zu positionieren.

Die Sensoreinrichtung 12 weist einen Spiegel 30 auf, der zum Ablenken des Suchstrahls 14 dient. Der Spiegel 30 ist mittels einer Antriebseinrichtung 32 um eine den Spiegel 30 schneidende Drehachse 34 drehbar. Außerdem ist der Spiegel 30 um ein Gelenk 36 verschwenkbar, mittels welchem der Spiegel 30 mit der Drehachse 34 verbunden ist. Die Verschwenkung des Spiegels 30 um das Gelenk 36 erfolgt bspw. durch Verlängerung oder Verkürzung eines Gestänges 38, das zwischen dem Spiegel 30 und der Antriebseinrichtung 32 vorgesehen ist.

Infolge der Rotation des Spiegels 30 um die Drehachse 34 wird der Suchstrahl 14, bei dem es sich insbes. um einen Laserstrahl handeln kann, entlang eines kegelförmigen Raumabschnittes abgelenkt, der bspw. den Kegelwinkel k besitzt. Der Kegelwinkel k ist durch Verschwenkung des Spiegels 30 um das Gelenk 36, d. h. durch Veränderung des Winkels a einstellbar.

Die Antriebseinrichtung 32 für den Spiegel 30 ist mit der Sensoreinrichtung 12 der Mine 10 wirkverbunden, was durch den Pfeil 40 in Fig. 1 schematisch angedeutet ist. Die Bezugsziffer 42 bezeichnet einen Parabolspiegel der Sensoreinrichtung 12, die zum Aussenden bzw. zum Empfang des am zu bekämpfenden Ziel reflektierten Suchstrahls 14 vorgesehen ist.

Die Signalverarbeitungseinrichtung 16 ist mit einem Scanner 44 ausgebildet, bei dem es sich insbes. um einen Laserscanner handeln kann.

Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Mine ist wie folgt:
Die Mine 10 wird in an sich bekannter Weise an einen bestimmten Ort verbracht, wobei mit Hilfe einer dazu geeigneten Sensoreinrichtung eine passende Ausrichtung der Mine 10 erfolgt. Gleichzeitig wird zur Falschzielunterdrückung eine dreidimensionale Adaption, d. h. Aufnahme des Istzustandes des maximalen Suchfeldkegels erstellt. Die Mine 10 nimmt anschließend eine passende Lauerstellung ein, aus welcher sie mit Hilfe des Wecksensors 24 aktiviert wird. Eine derartige Aktivierung erfolgt nur dann, wenn ein zu bekämpfendes feindliches Ziel detektiert wird. Ausgelöst durch den Wecksensor 24 wird die Sensoreinrichtung 12 aktiviert, wobei mit Hilfe der Antriebseinrichtung 32 der Spiegel 30 derartig in Bezug auf die Drehachse 34 eingestellt wird, daß ein erster kegelförmiger Raumabschnitt mit relativ großen, d. h. mit maximalem Kegelwinkel k abgetastet wird. Dringt das zu bekämpfende Ziel in den Suchkegel maximalen Kegelwinkels k ein, so erfolgt eine Reflexion des Suchstrahls 14, wie sie in den Fig. 2 und 3 schematisch angedeutet ist. Fig. 2 zeigt ein zu bekämpfendes Ziel 46, bei dem es sich bspw. um einen tieffliegenden feindlichen Hubschrauber handelt, der sich in Richtung des Pfeiles 48 in den Kegel maximalen Kegelwinkels des Suchstrahles 14 hineinbewegt. Mit den Ziffern 1 bis 6 sind Abschnitte des Suchstrahlkegels maximalen Kegelwinkels k zu aufeinanderfolgenden Zeitpunkten angedeutet. Fig. 3 verdeutlicht schematisch die entsprechenden reflektierten Suchstrahlen 14 der Suchstrahlabschnitte 1 bis 6. Mit Hilfe des Scanners 44 wird das zu bekämpfende Ziel 46 hoch auflösend abgescannt, wobei mit Hilfe der Signalverarbeitungseinrichtung 16 (Fig. 1) eine Extraktion der Flughöhe und der Flugrichtung des Zieles 46 erfolgt. Hierbei wird eine erste Geschwindigkeitsbestimmung des zu bekämpfenden Ziels 46 bzw. eine Merkmalsextraktion bspw. durch Vergleich mit einer entsprechenden Referenz durchgeführt. Nach dieser ersten Extraktion wird mit Hilfe der Signalverarbeitungseinrichtung 16 die Antriebseinrichtung 32 für den Spiegel 30 angesteuert und hierbei entsprechend der Flughöhe, der Flugrichtung und der Geschwindigkeit des zu bekämpfenden Zieles 46 eine Verkleinerung des Winkels a zwischen dem Spiegel 30 und der Drehachse 34 und damit eine Verkleinerung des Kegelwinkels k des Suchstrahls 14 durchgeführt. Hierbei wird der Kegelwinkel k vorzugsweise so weit verkleinert, bis die Suchspur, die in Fig. 2 mit der Bezugsziffer 50 bezeichnet ist, das zu bekämpfende Ziel 46 gerade umschreibt. Gleichzeitig wird mittels der Signalverarbeitungseinrichtung 16 über die mit ihr wirkverbundene Ausrichteinrichtung 18 die Mine 10 genau passend auf das zubekämpfende Ziel 46 ausgerichtet. Es versteht sich, daß eine Nachführung der Mine 10 möglich ist, wenn das zu bekämpfende Ziel 46 die Suchspur 50 während dieser Zielverifikation verlassen sollte. Selbstverständlich ist es auch möglich, mit Hilfe der Signalverarbeitungseinrichtung 16 eine Vorhaltberechnung des sich mit einer bestimmten Geschwindigkeit bewegenden Zieles 46 durchzuführen. Nach Abschluß der Zielverifikation erfolgt dann ein Zünden des Gefechtskopfes der Mine 10, um bspw. das Ziel 46 mit einem Splitterkegel zu bekämpfen.

Claims (3)

1. Mine mit einer Sensoreinrichtung (12) zum Aussenden eines Suchstrahles (14) und zum Empfang desselben nach Reflexion an einem zu bekämpfenden Ziel (46), insbes. einem tieffliegenden Gerät, wobei die Sensoreinrichtung (12) mit einer Signalverarbeitungseinrichtung (16) zum Verarbeiten des vom Ziel (46) reflektierten Suchstrahles (14) versehen ist, und mit einer Ausrichteinrichtung (18) zum Ausrichten der Mine (10) auf das Ziel (46), die mit der Signalverarbeitungseinrichtung (16) verbunden ist, wobei die Sensoreinrichtung (12) zum Erfassen eines ersten kegelförmigen Raumabschnittes mit einem relativ großen Kegelwinkel (k) und zum Erfassen eines im ersten Raumabschnitt befindlichen zweiten kegelförmigen Raumabschnittes mit einem vergleichsweise kleinen Kegelwinkel geeignet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoreinrichtung (12) einen zum Ablenken des Suchstrahls (14) vorgesehenen Spiegel (30) aufweist, der mittels einer Antriebseinrichtung (32) zur kegelförmigen Ablenkung des Suchstrahls (14) um eine den Spiegel (30) schneidende Drehachse (34) drehbar und zur Einstellung des Kegelwinkels (k) um ein die Drehachse (34) mit dem Spiegel (30) verbindendes Gelenk (36) in Bezug auf die Drehachse (34) schwenkbar ist.

2. Mine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoreinrichtung (12) zum Aussenden und zum Empfang eines Laserstrahls vorgesehen ist.

3. Mine nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalverarbeitungseinrichtung (16) einen hochauflösenden Laserscanner (44) aufweist.