EP1032801A1 - Method for setting an automatic weapon for combating vehicles - Google Patents

Method for setting an automatic weapon for combating vehicles

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Publication number
EP1032801A1
EP1032801A1 EP98961200A EP98961200A EP1032801A1 EP 1032801 A1 EP1032801 A1 EP 1032801A1 EP 98961200 A EP98961200 A EP 98961200A EP 98961200 A EP98961200 A EP 98961200A EP 1032801 A1 EP1032801 A1 EP 1032801A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
weapon
terrain
target
point
angle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP98961200A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Rolf Menne
Rainer Schöffl
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dynamit Nobel AG
Dynamit Nobel GmbH Explosivstoff und Systemtechnik
Original Assignee
Dynamit Nobel AG
Dynamit Nobel GmbH Explosivstoff und Systemtechnik
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dynamit Nobel AG, Dynamit Nobel GmbH Explosivstoff und Systemtechnik filed Critical Dynamit Nobel AG
Publication of EP1032801A1 publication Critical patent/EP1032801A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B23/00—Land mines ; Land torpedoes
    • F42B23/04—Land mines ; Land torpedoes anti-vehicle, e.g. anti-aircraft or anti tank
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
    • F41G—WEAPON SIGHTS; AIMING
    • F41G3/00—Aiming or laying means
    • F41G3/06—Aiming or laying means with rangefinder

Definitions

  • the invention relates to a method for setting an automatic weapon with an unguided projectile to combat vehicles according to the preamble of the first claim.
  • the active body the projectile
  • a tubular launching device which is arranged on a base frame and is aligned with the target by means of an adjusting device.
  • a sensor system is assigned to the weapon, which triggers the weapon when a target is recognized.
  • the defense weapon is usually triggered by at least one sensor.
  • Pass-over sensors that register physical contact with the vehicle use contactless sensors.
  • the target is located acoustically, on the basis of heat radiation, laser light reflection or using radar.
  • the weapon should be aligned in such a way that there is as flat an area as possible between the maximum possible target or combat point and the weapon.
  • a target can be set up at the maximum possible combat point and the weapon can be aligned with the sighting device become.
  • the area between the maximum possible combat point and the defense weapon is not flat, but deviates more or less strongly downwards with respect to the firing axis at this point.
  • this results in a terrain-dependent, vertical directional error since the different ballistic trajectory increases occurring at different target distances are not taken into account in the case of a permanently set weapon with an unguided projectile. This leads to a topographically reduced probability of being hit.
  • the topography of the terrain lying in the intended effective area of the weapon is taken into account for the first time.
  • target points which can be both above and below the location of the launcher, not only the distance from the location of the weapon is taken into account, but also the respective distance from a zero plane in which the weapon is in the starting position. If the weapon is aimed at a target point in the field, the weapon is pivoted from the starting position, which changes the firing angle. While in the conventional setting the distance to the target is taken into account at most, according to the invention, due to the stored topography when pivoting from the starting position by a certain angle, a correction of the firing angle with respect to the targeted target is possible.
  • the tactical use of the weapon, in particular on uneven terrain is considerably increased by the invention, because the probability of being hit is increased considerably by the optimally set firing angle.
  • the distances between the possible target points and the location of the weapon can be measured on the map and together with the respective height differences in relation to the weapon location can be entered into the memory on the adjustment device.
  • the second possibility is that the weapon is equipped with a range finder and with a protractor.
  • the protractor With the protractor, the pivoting of the launcher can be measured in a vertical plane from an initial position. If a possible target point is sighted in the field, the distance of the target point from the weapon can be determined with the aid of the range finder and the alignment of the launching device with respect to the starting position with the protractor. With the help of the setting angle and the distance, the level difference of the sighted target point compared to the location of the weapon can be determined.
  • This value can be entered manually into the memory after its calculation, but it is more advantageous if this value is determined automatically by means of a computer. This can already be done when aiming at the target point. From the distance determined by the range finder and from the setting angle of the adjusting device, which can be detected in a known manner, for example via a potentiometer circuit, the topographical value of the target point can be immediately calculated in a computer and the optimum firing angle can be assigned.
  • This method has the advantage that there is no manual input into the computer. The automatic calculation thus excludes input errors. As a rule, it is not necessary for the entire terrain profile to be recorded between the maximum possible target or combat point and the weapon.
  • the terrain profile is determined in fixed removal steps. This makes it possible to keep the set-up time and storage capacity for storing the data within reasonable limits. If, for example, the maximum possible combat point is set at a distance of 100 m from the weapon, the topography of the terrain can be recorded, for example, at intervals of 10 m.
  • the area to be secured extends linearly from the weapon to the maximum possible target or combat point.
  • a circle vector is laterally connected in which the topographical data are also recorded. This makes it possible for the weapon to track the recognized target and for the defense projectile to be fired only when the target has reached a topographically favorable position.
  • a horizontal movement can be superimposed on the vertical movement of the launcher, the topography of the respectively associated terrain point being assigned to the targeted target as a function of the horizontal and vertical swivel angles and the firing angle being optimized.
  • the sectors comprise the terrain area that is detected by the sensor that detects the vehicles to be combated.
  • the weapon can already be aimed at the vehicle and, according to the direction of vehicle movement, a target point that is topographically favorable for combating can be selected, thereby increasing the accuracy.
  • FIG. 1 shows the weapon according to the invention in a schematic illustration
  • FIG. 2 shows a top view of the weapon and the area to be secured
  • Figure 3 is a vertical section through the site showing the
  • Figure 4 shows a terrain profile along a set shot path with a few topographically relevant deviations.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of the weapon for performing the method according to the invention. Only the features contributing to the invention are shown and described.
  • the automatic weapon 1 has a base frame 2 on which the launcher 3 stands. In the tubular launcher 3, an undeflected defense floor 4 is loaded.
  • the launcher 3 is rotatably mounted to align the weapon on the base frame 2, as by the Double arrow 5 is indicated.
  • the rotary movement can take place in the adjusting device 6 by a drive, not shown here.
  • the pivoting movement in a vertical plane for setting the setting angle ⁇ or ⁇ from a starting position 8, indicated by the double arrow 7, takes place in the present exemplary embodiment by a hydraulic cylinder 9 of the adjusting device 6, which has one end on the adjusting device 6 and on the other end the launcher 3 is attached.
  • a hydraulic cylinder 9 of the adjusting device 6 which has one end on the adjusting device 6 and on the other end the launcher 3 is attached.
  • other drives for example pneumatic, electrical or prestressed springs, can also be used to set the launcher 3.
  • the tubular launching device 3 in contrast to the prior art, is not pivotally mounted on the holding frame 10 which stands on the adjusting device 6.
  • the holding frame 10 is divided into two halves 10a and 10b, which are connected to one another in a pivot joint 11.
  • One half 10a is connected to the launcher 3 and the lower half 10b to the adjusting device 6.
  • the launching device 3 is thus stored below its center of gravity 12, so that the launching device 3 is in an unstable equilibrium in its starting position.
  • the tilting moment of the launcher 3 can be used to adjust the setting angle ⁇ or ß and drive energy can be saved if the launcher is brought out of its unstable equilibrium position by the actuation of the hydraulic cylinder 9.
  • the angle of the launcher 13 can be used to correct the firing angle, or if an automatic adjustment is made, it can be checked.
  • the scale 14 of the protractor 13 is fastened to the pivotable part 10a of the holding frame in the swivel joint 11. With the help of a pointer 15, on the fixed part 10b of the holding frame, the set angle or ⁇ can be read off.
  • the weapon 1 with its telescopic legs 16, which are fastened to the base frame 2 is set up and aligned at a location 17 in front of the terrain to be monitored.
  • the weapon 1 has a range finder 18 with which the distance to a possible target point (FIGS. 2 to 4) can be determined automatically.
  • the rangefinder 18 is combined with the sensor 19 for recognizing a vehicle in a trigger sensor system 20, as is shown schematically in FIG. 1.
  • the distance between the weapon and the target point can be read on the rangefinder 18 and manually entered into a memory of the control 22 of the adjusting device 6 via an input device 21, for example a keyboard. With appropriate electronic equipment, the distance can also be determined and saved automatically.
  • the setting angle ⁇ or ⁇ is required to calculate the topographical deviation of the sighted target point in the field from the location of the weapon.
  • This setting angle can either be read on the scale 13 of the protractor 14 or it is recorded electronically.
  • the topographical deviation, the height difference, for the targeted point can be calculated and entered into the control 22 of the adjusting device 6 via the input device 21.
  • the setting angle ⁇ or ⁇ is automatically detected when the possible target point is sighted together with the distance, and the topographic deviation, the height difference, is automatically calculated and stored in the memory of the controller 22 for this possible target point.
  • FIG. 2 shows a top view of a terrain area to be secured. It extends along the shot axis 23 from the weapon set up at location 17 1 to the maximum possible combat point 24. The distance between the maximum possible control point 24 and the location 17 of the weapon 1 should be 100 m in the present exemplary embodiment.
  • Contour lines run through contour lines 25 with height information in meters, as can also be found in topographical maps.
  • the altitude information usually refers to a defined reference point, the sea level, which gives the reference point normal zero, NN.
  • the weapon 1 is at a level of 100 meters in height to simplify the explanations.
  • the apparent intersection points 26 of the contour lines 25 with the firing axis 23 denoted by x lie at different distances from the location 17 of the weapon 1. If the level differences in the terrain are read from the map, the distances 27 of the contour lines 25 from the location 17 of the weapon 1 must be on the Card to be measured. The height difference 28 to the location 17 can then be read from the map.
  • the apparent intersection 26 of the contour line, which indicates a level of 90 vertical meters, with the firing axis 23, has a distance 27 from the location 17 of the weapon 1, which is 33 m. Terrain point 26 is therefore 10 m below the level of weapon 1.
  • the distances of the contour lines 25 from the location 17 of the weapon 1 are to be measured and with the associated height differences 28 (FIG. 3) via the input device 21 into the memory of the controller 22 of the adjusting device 6 to enter. If the distance between the contour lines is too coarse, ie if the specified height differences are too large, the terrain level can be interpolated between two contour lines. It must be accepted that the terrain profile between these two points must be viewed as a straight line. The correction of the firing angle depends on the distance of the target point from location 17 of weapon 1.
  • the target point lies between two contour lines in a terrain whose level is above location 17 of weapon 1, for example in the range between 110 m and 115 m to set a different launch angle, as if the terrain level in the targeted point is below the level of the location of the weapon, for example between 95 m and 90 m.
  • the level differences can be determined as follows: The distance between the maximum possible combat point 24 and the location 17 of the weapon 1 is divided into sections of equal size. In the present exemplary embodiment, the distance to the maximum possible control point 24 is 100 m. The distance between the terrain points 29 indicated with o is 10 m in each case. In order to facilitate the sighting of these selected target points 29, it is possible for these target points to be marked with disks, which are then sighted using the range finder 18. The resulting setting angle ⁇ when the terrain point is below the starting position of the launcher or the setting angle ⁇ when the terrain point is above the starting position of the launcher 3 can be read on the protractor 13 or is automatically determined after sighting the terrain point.
  • the number of possible measuring points results from the number of contour lines lying between the maximum combat point 24 and the location 17 of the weapon
  • the number of measuring points is freely selectable and can either be based on the terrain profile or , as shown here, can be determined on the basis of measuring points in the same distance steps.
  • FIG. 3 shows a longitudinal section through the terrain along the firing axis 23 from the weapon 1 to the maximum possible combat point 24.
  • the profile course 31 shows that the entire terrain to be secured can be seen from the automatic weapon 1.
  • the level differences 28 of the terrain profile 31 are plotted at intervals of 5 m, on the ordinate through the maximum possible combat point 24, the height information of the contour lines 25.
  • the method in which the terrain can be scanned using a range finder the possibility of arbitrarily determining the number of measuring points 29 and thereby determining the terrain profile 31 much more precisely on the basis of the level differences 28 ascertained.
  • the steep slope of the terrain beginning at a distance of 90 m from weapon 1, cannot be seen on the map due to the large distance between the contour lines 110 m and 115 m.
  • the measurements at a distance of 80 m and 90 m determine a much more precise course of the terrain profile 31.
  • Both methods only allow the terrain profile between the individual measurement points to be taken in a simplified manner either as a straight line 35 between the two measurement points or to define the terrain profile from measurement point to measurement point as a horizontal plane 36. According to both methods, the natural terrain profile 31 is not reproduced correctly. In the case of a connecting straight line 35 between two measurement points 29 lying one behind the other, the level of possibly intermediate target points can be interpolated on the basis of the slope of the straight line 35.
  • FIG. 4 shows the profile of a section through an area to be secured, which is subdivided into several areas which, at different levels, extend topographically mainly to the maximum possible control point 24. In the present exemplary embodiment, therefore, only target points which mark level limits are to be sighted for marking the terrain profile.
  • an incision 32 and a terrain step 33 extend essentially transversely to the firing axis 23. The level zero is assigned to the weapon location 17, as on the ordinate in location 17 the weapon 1 is registered.
  • the terrain at an embankment 34 first descends to the terrain point 29 at a distance of approximately 19 m to a level with a height difference 28 of 10 m below the location 17 of the weapon 1.
  • the incision 32 for example Road course, extends on the same level to a distance of about 42 m. This is followed by a steep slope, which is only about 4 km long m rises again to a level below the location level 17 of the weapon 1, which only has a level difference 28 of 2.5 m.
  • the terrain profile 31 runs essentially flat up to the terrain level 33, for example a wall, at a distance of 85 m from the location 17 of the weapon 1, at which the terrain is up to a height of 2.5 m above the level of the weapon location 17 increases.
  • due to the few striking topographical deviations 28 only four measuring points 29 up to the assumed maximum possible combat point 24 are required in order to record the terrain profile required for setting the weapon.
  • two sectors 37 and 38 are shown on the left and right next to the weft axis 23, which are also monitored. These two sectors can, for example, be monitored simultaneously by sensor 19 (FIG. 1) to recognize a vehicle.
  • the sectors 37 and 38 can also be the area 15 in which the weapon 1 can be tracked to a recognized vehicle.
  • the opening angle 39 of the sectors 37 and 38 depends on the detection range of the sensor 19 and is 15 ° in the present exemplary embodiment.
  • each of the sectors 37 and 25 38 is further divided between the boundary lines 40 and the firing axis 23 depending on the distance from the weapon 1 and the detected area.
  • the distance between the apparent intersection 26 of the contour line is 95 m with the firing axis 23 and the
  • the example of an automatic determination of the topography is shown in sector 38.
  • it is possible to obtain further measurement points with the aid of the bisector 42 and the angle delimiter 43 or 44. Only in this case not the intersection of the corresponding angle-limiting lines with the contour lines is selected, but rather the intersection with the line of the same distance 45 to the automatic weapon 1.
  • the topography in the terrain points 29 which lie at the intersection of the angle-delimiters with the lines of the same distance can be determined using the procedure described above.
  • the two sectors 37 and 38 can be used as follows.
  • the first possibility is that the automatic weapon 1 is set in the direction of the firing axis 23 to the maximum possible combat point 24. If a vehicle 41 penetrates into the detection range of the sensor 19 for recognizing a vehicle, in which it crosses the boundary line 40 of the sector 37 in the direction 46, the automatic weapon 1 is automatically adjusted to the vehicle 41 and the distance to it is measured using the range finder 18 Weapon determined.
  • the firing angle is then set via the control device 22 with the aid of the adjusting device 6 on the basis of the topography on which the determined distance is based.
  • the adjustment device can be controlled by waiting until the vehicle has reached a topographically favorable position.
  • the topographically favorable position can be in the entire monitored sectors 37 and 38 are sought and is selected based on the topography lying in the direction of travel 46 of the vehicle.
  • Another way to use sectors 37 and 38 is to track the automatic weapon.
  • the automatic weapon 1 is also aimed at the maximum possible combat point 24. If the sensor 19 detects a vehicle 47 to detect a vehicle which crosses the shot axis 23 in the direction of travel 48, the distance of the vehicle 47 is determined by the range finder 18 and the control of the adjusting device 22 is then given the corresponding setting angle. Either an automatic weapon 1 is triggered directly or the weapon is tracked to the vehicle 47 and a topographically favorable launch position is determined within the sector 38, which results from the direction of travel 48 of the vehicle and the stored topography lying in the direction of travel.

Abstract

Defence weapons which are triggered automatically by a vehicle are already used for combating vehicles, especially tanks. Weapons of this type are used to defend a strip of land which generally corresponds to their range. The weapon should be aligned in such a way that the land between it and the furthest possible target or combat point is as flat as possible. However, rather than being flat, the land between the furthest possible combat point and the defence weapon usually deviates downwards by a greater or lesser degree in relation to the firing axis with this point. This results in a vertical sighting error in relation to different target distances, caused by the land. A fixed weapon with unguided projectiles does not take into account the different excessive heights of the ballistic trajectories for the different distances. The probability of a hit is therefore reduced as a result of topographical differences. The aim of the invention is to reduce this problem. According to the inventive method, the topography of the land within the range of action of the weapon in relation to the location of the launching device is determined and stored in a memory for controlling the device for adjusting the weapon. The information is then used to align the weapon with the target and set the launching angle respectively.

Description

Verfahren zur Einstellung einer automatischen Waffe zur Bekämpfung von Method for setting an automatic weapon to combat
FahrzeugenVehicles
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Einstellung einer automatischen Waffe mit ungelenktem Geschoß zur Bekämpfung von Fahrzeugen entsprechend dem Oberbegriff des ersten Anspruchs.The invention relates to a method for setting an automatic weapon with an unguided projectile to combat vehicles according to the preamble of the first claim.
Die Bekämpfung von Fahrzeugen, insbesondere von Panzern, erfolgt bereits durch das Fahrzeug automatisch ausgelöste Abwehrwaffen, die einen Geländestreifen sichern, dessen Ausdehnung in der Regel der Reichweite der Waffe entspricht. DieseCombat vehicles, in particular tanks, are already triggered by the vehicle automatically triggered defense weapons that secure a strip of terrain, the extent of which usually corresponds to the range of the weapon. This
Waffen sind im Aufbau der manuell bedienten Panzerfaust vergleichbar. DerWeapons are comparable in the structure of the manually operated bazooka. The
Wirkkörper, das Geschoß, wird aus einer rohrförmigen Abschußeinrichtung abgefeuert, die auf einem Grundgestell angeordnet ist und mittels einer Versteileinrichtung auf das Ziel ausgerichtet wird. Der Waffe ist ein Sensorsystem zugeordnet, das dann, wenn ein Ziel erkannt wird, die Waffe auslöst. Die Auslösung der Abwehrwaffe erfolgt in der Regel durch mindestens einen Sensor. NebenThe active body, the projectile, is fired from a tubular launching device which is arranged on a base frame and is aligned with the target by means of an adjusting device. A sensor system is assigned to the weapon, which triggers the weapon when a target is recognized. The defense weapon is usually triggered by at least one sensor. Next
Überfahrsensoren, die einen körperlichen Kontakt mit dem Fahrzeug registrieren, werden berührungslos arbeitende Sensoren eingesetzt. Das Ziel wird dabei akustisch, anhand der Wärmestrahlung, der Laserlichtreflextion oder mittels Radar geortet.Pass-over sensors that register physical contact with the vehicle use contactless sensors. The target is located acoustically, on the basis of heat radiation, laser light reflection or using radar.
Da sich das Ziel bewegt, muß die Flugdauer des Geschosses bis zum Auftreffen auf das Ziel berücksichtigt werden. Der Abschuß erfolgt deshalb mit einer zeitlichen Abstimmung unter einem entsprechenden Vorhaltewinkel. Eine Abwehrwaffe der beschriebenen Art ist aus der Veröffentlichung „Stille Allianz", WT 11/95, Seiten 13 - 19, Abbildung Seite 14, bekannt.Since the target is moving, the flight time of the projectile until it hits the target must be taken into account. The launch is therefore carried out with a timing at a corresponding lead angle. A defense weapon of the type described is known from the publication "Stille Allianz", WT 11/95, pages 13-19, illustration on page 14.
Die Waffe sollte so ausgerichtet sein, daß sich zwischen dem maximal möglichen Zieloder Bekämpfungspunkt und der Waffe ein möglichst ebenes Gelände befindet. Zur Ausrichtung der Waffe kann am maximal möglichen Bekämpfungspunkt eine Scheibe aufgestellt und die Waffe mit der Visiereinrichtung darauf ausgerichtet werden. In der Regel ist aber das Gelände zwischen dem maximal möglichen Bekämpfungspunkt und der Abwehrwaffe nicht eben, sondern weicht im Bezug auf die Schußachse zu diesem Punkt mehr oder weniger stark nach unten ab. Bei unterschiedlichen Zielentfernungen ergibt sich dadurch ein geländeabhängiger, vertikaler Richtfehler, da bei einer fest eingestellten Waffe mit ungelenktem Geschoß die bei unterschiedlichen Zielentfernungen auftretenden unterschiedlichen ballistischen Flugbahnüberhöhungen nicht berücksichtigt werden. Das führt zu einer topographisch bedingten reduzierten Trefferwahrscheinlichkeit.The weapon should be aligned in such a way that there is as flat an area as possible between the maximum possible target or combat point and the weapon. To align the weapon, a target can be set up at the maximum possible combat point and the weapon can be aligned with the sighting device become. As a rule, however, the area between the maximum possible combat point and the defense weapon is not flat, but deviates more or less strongly downwards with respect to the firing axis at this point. In the case of different target distances, this results in a terrain-dependent, vertical directional error, since the different ballistic trajectory increases occurring at different target distances are not taken into account in the case of a permanently set weapon with an unguided projectile. This leads to a topographically reduced probability of being hit.
Es ist deshalb die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine möglichst unbeschränkte Trefferquote innerhalb des vorgesehenen Wirkungsbereichs der Waffe zu erreichen.It is therefore the object of the present invention to achieve an unrestricted hit rate within the intended range of action of the weapon.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit Hilfe der kennzeichnenden Merkmale des ersten Anspruchs. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung werden in den abhängigen Ansprüchen beansprucht.This object is achieved according to the invention with the aid of the characterizing features of the first claim. Further advantageous embodiments of the invention are claimed in the dependent claims.
Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens wird erstmals die im vorgesehenen Wirkungsbereich der Waffe liegende Topographie des Geländes berücksichtigt. Bei allen möglichen Zielpunkten, die sowohl oberhalb als auch unterhalb des Standorts der Abschußeinrichtung liegen können, wird nicht nur die Entfernung vom Standort der Waffe berücksichtigt, sondern auch der jeweilige Abstand von einer Null-Ebene, in der die Waffe in der Ausgangsposition steht. Wird die Waffe auf einen Zielpunkt im Gelände ausgerichtet, wird die Waffe aus der Ausgangsposition verschwenkt, wodurch sich der Abschußwinkel ändert. Während bei der herkömmlichen Einstellung dabei höchstens die Entfernung zum Ziel berücksichtigt wird, ist entsprechend der Erfindung aufgrund der gespeicherten Topographie beim Verschwenken aus der Ausgangsposition um einen bestimmten Winkel eine Korrektur des Abschußwinkels in Bezug auf das anvisierte Ziel möglich. Durch die Erfindung wird die taktische Nutzung der Waffe, insbesondere im unebenen Gelände, erheblich gesteigert, weil durch den jeweils optimal eingestellten Abschußwinkel die Trefferwahrscheinlichkeit erheblich erhöht wird. ln vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung gibt es zwei Möglichkeiten, die topographischen Daten abzuspeichern.With the aid of the method according to the invention, the topography of the terrain lying in the intended effective area of the weapon is taken into account for the first time. With all possible target points, which can be both above and below the location of the launcher, not only the distance from the location of the weapon is taken into account, but also the respective distance from a zero plane in which the weapon is in the starting position. If the weapon is aimed at a target point in the field, the weapon is pivoted from the starting position, which changes the firing angle. While in the conventional setting the distance to the target is taken into account at most, according to the invention, due to the stored topography when pivoting from the starting position by a certain angle, a correction of the firing angle with respect to the targeted target is possible. The tactical use of the weapon, in particular on uneven terrain, is considerably increased by the invention, because the probability of being hit is increased considerably by the optimally set firing angle. In an advantageous development of the invention, there are two possibilities for storing the topographical data.
Liegen Geländekarten mit Höhenlinien in einem genügend großen Maßstab über das den vorgesehenen Wirkungsbereich der Waffe umfassende Gelände vor, können nach der ersten Möglichkeit die Abstände der möglichen Zielpunkte von dem Standort der Waffe auf der Karte ausgemessen und zusammen mit den jeweiligen Höhenunterschieden im Bezug auf den Waffenstandort in den Speicher an der VerStelleinrichtung eingegeben werden.If terrain maps with contour lines are available on a sufficiently large scale over the terrain encompassing the intended area of action of the weapon, the distances between the possible target points and the location of the weapon can be measured on the map and together with the respective height differences in relation to the weapon location can be entered into the memory on the adjustment device.
Die zweite Möglichkeit besteht darin, daß die Waffe mit einem Entfernungsmesser und mit einem Winkelmesser ausgestattet ist. Mit dem Winkelmesser ist das Verschwenken der Abschußeinrichtung in einer vertikalen Ebene aus einer Ausgangsposition heraus meßbar. Wird ein eventueller Zielpunkt im Gelände anvisiert, kann mit Hilfe des Entfernungsmessers die Entfernung des Zielpunkts von der Waffe bestimmt werden und mit dem Winkelmesser die Ausrichtung der Abschußeinrichtung gegenüber der Ausgangsstellung. Mit Hilfe des Einstellwinkels und der Entfernung kann der Niveauunterschied des anvisierten Zielpunkts gegenüber dem Standort der Waffe ermittelt werden.The second possibility is that the weapon is equipped with a range finder and with a protractor. With the protractor, the pivoting of the launcher can be measured in a vertical plane from an initial position. If a possible target point is sighted in the field, the distance of the target point from the weapon can be determined with the aid of the range finder and the alignment of the launching device with respect to the starting position with the protractor. With the help of the setting angle and the distance, the level difference of the sighted target point compared to the location of the weapon can be determined.
Dieser Wert kann nach seiner Berechnung manuell in den Speicher eingegeben werden, vorteilhafter ist es jedoch, wenn dieser Wert mittels eines Rechners automatisch ermittelt wird. Das kann bereits beim Anvisieren des Zielpunkts erfolgen. Aus der vom Entfernungsmesser ermittelten Entfernung und aus dem Einstellwinkel der VerStelleinrichtung, der in bekannter Weise erfaßt werden kann, beispielsweise über eine Potentiometerschaltung, kann in einem Rechner sofort der topographische Wert des Zielpunktes berechnet und der optimale Abschußwinkel zugeordnet werden. Dieses Verfahren hat den Vorteil, daß keine manuelle Eingabe in den Rechner erfolgt. Die automatische Berechnung schließt dadurch Eingabefehler aus. In der Regel ist es nicht erforderlich, daß das gesamte Geländeprofil zwischen dem maximal möglichen Ziel- oder Bekämpfungspunkt und der Waffe aufgenommen wird. Vorteilhaft ist es, wenn, vom maximal möglichen Bekämpfungspunkt ausgehend zur Waffe hin das Geländeprofil in festgelegten Entfemungsschritten ermittelt wird. Dadurch ist es möglich, den Aufwand an Einrichtzeit und Speicherkapazität zur Abspeicherung der Daten in einem vertretbaren Rahmen zu halten. Wird beispielsweise der maximal mögliche Bekämpfungspunkt mit einer Entfernung von 100 m von der Waffe festgesetzt, kann die Aufnahme der Geländetopographie beispielsweise in Abständen von 10 m erfolgen.This value can be entered manually into the memory after its calculation, but it is more advantageous if this value is determined automatically by means of a computer. This can already be done when aiming at the target point. From the distance determined by the range finder and from the setting angle of the adjusting device, which can be detected in a known manner, for example via a potentiometer circuit, the topographical value of the target point can be immediately calculated in a computer and the optimum firing angle can be assigned. This method has the advantage that there is no manual input into the computer. The automatic calculation thus excludes input errors. As a rule, it is not necessary for the entire terrain profile to be recorded between the maximum possible target or combat point and the weapon. It is advantageous if, starting from the maximum possible combat point towards the weapon, the terrain profile is determined in fixed removal steps. This makes it possible to keep the set-up time and storage capacity for storing the data within reasonable limits. If, for example, the maximum possible combat point is set at a distance of 100 m from the weapon, the topography of the terrain can be recorded, for example, at intervals of 10 m.
Des weiteren bietet sich die Möglichkeit Zeit und Speicherkapazität zu sparen, wenn innerhalb des zu sichernden Geländebereichs nur die Werte relevanter topographischer Abweichungen erfaßt werden. Das kann dann die Aufnahme der Meßwerte vereinfachen, wenn in einem ansonsten ebenen Gelände beispielsweise einsehbar ein Graben, eine Mulde, ein Einschnitt oder eine Geländestufe im Wesentlichen quer zur Ausrichtung der Waffe verläuft.Furthermore, there is the possibility of saving time and storage capacity if only the values of relevant topographical deviations are recorded within the area to be secured. This can simplify the recording of the measured values if, for example, a trench, a depression, an incision or a terrain level runs in an otherwise flat area, essentially transversely to the orientation of the weapon.
In der Regel erstreckt sich der zu sichernde Geländebereich linear von der Waffe aus zu dem maximal möglichen Ziel- oder Bekämpfungspunkt. Es kann allerdings vorteilhaft sein, daß sich neben dem zu sichernden Geländebereich mit linearer Ausdehnung jeweils seitlich ein Kreisvektor anschließt, in dem die topographischen Daten ebenfalls erfaßt sind. Dadurch ist es möglich, daß die Waffe dem erkannten Ziel nachgeführt wird und das Abwehrgeschoß erst dann abgeschossen wird, wenn das Ziel eine topographisch günstige Position erreicht hat. Dazu ist es erforderlich, daß der Vertikalbewegung der Abschußeinrichtung eine Horizontalbewegung überlagerbar ist, wobei dem anvisierten Ziel in Abhängigkeit der horizontalen und vertikalen Schwenkwinkel die Topographie des jeweils zugehörigen Geländepunktes zugeordnet und der Abschußwinkel optimiert wird.As a rule, the area to be secured extends linearly from the weapon to the maximum possible target or combat point. However, it can be advantageous that in addition to the terrain area to be secured with a linear extension, a circle vector is laterally connected in which the topographical data are also recorded. This makes it possible for the weapon to track the recognized target and for the defense projectile to be fired only when the target has reached a topographically favorable position. For this purpose, it is necessary that a horizontal movement can be superimposed on the vertical movement of the launcher, the topography of the respectively associated terrain point being assigned to the targeted target as a function of the horizontal and vertical swivel angles and the firing angle being optimized.
Vorteilhaft ist es weiterhin, wenn die Sektoren den Geländebereich umfassen, der von dem die zu bekämpfenden Fahrzeuge erkennenden Sensor erfaßt wird. Beim Eintritt eines Fahrzeugs in den Erfassungsbereich des Sensors kann die Waffe bereits auf das Fahrzeug ausgerichtet und, entsprechend der Fahrzeugbewegungsrichtung, ein zur Bekämpfung topographisch günstiger Zielpunkt gewählt werden, wodurch die Treffsicherheit erhöht wird.It is also advantageous if the sectors comprise the terrain area that is detected by the sensor that detects the vehicles to be combated. When entering of a vehicle in the detection range of the sensor, the weapon can already be aimed at the vehicle and, according to the direction of vehicle movement, a target point that is topographically favorable for combating can be selected, thereby increasing the accuracy.
Zum Verstellen der Abschußeinrichtung ist hinsichtlich der Masse, die durch das bereitgehaltene Geschoß noch erhöht wird, ein entsprechender Energieaufwand erforderlich. Energetisch günstig ist es daher, wenn die Abschußeinrichtung unterhalb des Schwerpunkts drehbar gelagert ist und zum Verstellen das Kippmoment genutzt wird.In order to adjust the launching device, a corresponding expenditure of energy is necessary with regard to the mass, which is further increased by the projectile kept ready. It is therefore energetically favorable if the launcher is rotatably mounted below the center of gravity and the tilting moment is used for adjustment.
Anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels wird die Erfindung näher erläutert.The invention is explained in more detail using a preferred exemplary embodiment.
Es zeigen:Show it:
Figur 1 die erfindungsgemäße Waffe in einer schematischen Darstellung,FIG. 1 shows the weapon according to the invention in a schematic illustration,
Figur 2 eine Aufsicht auf die Waffe und den zu sichernden Geländebereich,FIG. 2 shows a top view of the weapon and the area to be secured,
Figur 3 einen Vertikalschnitt durch das Gelände mit Darstellung desFigure 3 is a vertical section through the site showing the
Geländeprofils entlang der eingestellten Schußbahn undTerrain profile along the set firing track and
Figur 4 ein Geländeprofil entlang einer eingestellten Schußbahn mit wenigen topographisch relevanten Abweichungen.Figure 4 shows a terrain profile along a set shot path with a few topographically relevant deviations.
Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung der Waffe zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Es sind nur die zur Erfindung beitragenden Merkmale dargestellt und beschrieben. Die automatische Waffe 1 weist ein Grundgestell 2 auf, auf dem die Abschußeinrichtung 3 steht. In die rohrförmige Abschußeinrichtung 3 ist ein unlenkbares Abwehrgeschoß 4 geladen. Die Abschußeinrichtung 3 ist zur Ausrichtung der Waffe auf dem Grundgestell 2 drehbar gelagert, wie durch den Doppelpfeil 5 angedeutet wird. Die Drehbewegung kann durch einen hier nicht dargestellten Antrieb in der VerStelleinrichtung 6 erfolgen. Die Schwenkbewegung in einer vertikalen Ebene zur Einstellung des Einstellwinkels α oder ß von einer Ausgangsposition 8 aus, angedeutet durch den Doppelpfeil 7, erfolgt im vorliegenden Ausführungsbeispiel durch einen Hydraulikzylinder 9 der Versteileinrichtung 6, der mit einem Ende an der VerStelleinrichtung 6 und am anderen Ende an der Abschußeinrichtung 3 befestigt ist. Zur Einstellung der Abschußeinrichtung 3 können aber auch andere Antriebe, beispielsweise pneumatische, elektrische oder vorgespannte Federn benutzt werden.Figure 1 shows a schematic representation of the weapon for performing the method according to the invention. Only the features contributing to the invention are shown and described. The automatic weapon 1 has a base frame 2 on which the launcher 3 stands. In the tubular launcher 3, an undeflected defense floor 4 is loaded. The launcher 3 is rotatably mounted to align the weapon on the base frame 2, as by the Double arrow 5 is indicated. The rotary movement can take place in the adjusting device 6 by a drive, not shown here. The pivoting movement in a vertical plane for setting the setting angle α or β from a starting position 8, indicated by the double arrow 7, takes place in the present exemplary embodiment by a hydraulic cylinder 9 of the adjusting device 6, which has one end on the adjusting device 6 and on the other end the launcher 3 is attached. However, other drives, for example pneumatic, electrical or prestressed springs, can also be used to set the launcher 3.
Bei der Waffe 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels ist die rohrförmige Abschußeinrichtung 3, im Gegensatz zum Stand der Technik, nicht am Haltegestell 10 schwenkbar gelagert, das auf der Versteileinrichtung 6 steht. Das Haltegestell 10 ist in zwei Hälften 10a und 10b geteilt, die in einem Drehgelenk 11 miteinander verbunden sind. Dabei ist die eine Hälfte 10a mit der Abschußeinrichtung 3 und die untere Hälfte 10b mit der VerStelleinrichtung 6 verbunden. Die Lagerung der Abschußeinrichtung 3 erfolgt damit unterhalb ihres Schwerpunkts 12, so daß sich die Abschußeinrichtung 3 in ihrer Ausgangsstellung in einem instabilen Gleichgewicht befindet. Dadurch kann zur Einstellung des Einstellwinkels α oder ß das Kippmoment der Abschußeinrichtung 3 genutzt und somit Antriebsenergie eingespart werden, wenn die Abschußeinrichtung durch die Betätigung des Hydraulikzylinders 9 aus ihrer instabilen Gleichgewichtslage gebracht wird.In the weapon 1 of the present exemplary embodiment, the tubular launching device 3, in contrast to the prior art, is not pivotally mounted on the holding frame 10 which stands on the adjusting device 6. The holding frame 10 is divided into two halves 10a and 10b, which are connected to one another in a pivot joint 11. One half 10a is connected to the launcher 3 and the lower half 10b to the adjusting device 6. The launching device 3 is thus stored below its center of gravity 12, so that the launching device 3 is in an unstable equilibrium in its starting position. As a result, the tilting moment of the launcher 3 can be used to adjust the setting angle α or ß and drive energy can be saved if the launcher is brought out of its unstable equilibrium position by the actuation of the hydraulic cylinder 9.
Bei der Einstellung der Abschußeinrichtung 3 auf einen möglichen Zielpunkt kann mit Hilfe eines Winkelmessers 13 die Korrektur des Abschußwinkels vorgenommen, oder wenn eine selbsttätige Einstellung erfolgt, überprüft werden. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Skala 14 des Winkelmessers 13 an dem schwenkbaren Teil 10a des Haltegestells im Drehgelenk 11 befestigt. Mit Hilfe eines Zeigers 15, am festen Teil 10b des Haltegestells, läßt sich der eingestellte Winkel oder ß ablesen. Zur Überwachung eines Geländebereichs wird die Waffe 1 mit ihren teleskopierbaren Beinen 16, die am Grundgestell 2 befestigt sind, an einem Standort 17 vor dem zu überwachenden Gelände aufgestellt und darauf ausgerichtet. Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es von Vorteil, wenn die Waffe 1 einen Entfernungsmesser 18 aufweist, mit dem die Entfernung zu einem möglichen Zielpunkt (Figuren 2 bis 4) automatisch bestimmt werden kann. Der Entfernungsmesser 18 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel mit dem Sensor 19 zum Erkennen eines Fahrzeugs in eine Auslösesensorik 20 zusammengefaßt, wie es in Figur 1 schematisch dargestellt ist. Beim Ausrichten der Waffe 1 auf einen möglichen Zielpunkt im Gelände kann die Entfernung zwischen Waffe und Zielpunkt am Entfernungsmesser 18 abgelesen und manuell über eine Eingabeeinrichtung 21 , beispielsweise eine Tastatur, in einen Speicher der Steuerung 22 der Versteileinrichtung 6 eingegeben werden. Bei einer entsprechenden elektronischen Ausrüstung kann die Entfernung aber auch automatisch ermittelt und abgespeichert werden.When the launcher 3 is set to a possible target point, the angle of the launcher 13 can be used to correct the firing angle, or if an automatic adjustment is made, it can be checked. In the present exemplary embodiment, the scale 14 of the protractor 13 is fastened to the pivotable part 10a of the holding frame in the swivel joint 11. With the help of a pointer 15, on the fixed part 10b of the holding frame, the set angle or β can be read off. To monitor a terrain area, the weapon 1 with its telescopic legs 16, which are fastened to the base frame 2, is set up and aligned at a location 17 in front of the terrain to be monitored. To carry out the method according to the invention, it is advantageous if the weapon 1 has a range finder 18 with which the distance to a possible target point (FIGS. 2 to 4) can be determined automatically. In the present exemplary embodiment, the rangefinder 18 is combined with the sensor 19 for recognizing a vehicle in a trigger sensor system 20, as is shown schematically in FIG. 1. When the weapon 1 is aligned with a possible target point in the terrain, the distance between the weapon and the target point can be read on the rangefinder 18 and manually entered into a memory of the control 22 of the adjusting device 6 via an input device 21, for example a keyboard. With appropriate electronic equipment, the distance can also be determined and saved automatically.
Zur Berechnung der topographischen Abweichung des anvisierten Zielpunkts im Gelände vom Standort der Waffe wird der Einstellwinkel α oder ß benötigt. Dieser Einstellwinkel kann entweder an der Skala 13 des Winkelmessers 14 abgelesen werden oder er wird elektronisch erfaßt. Mit Hilfe mathematischer Verknüpfungen des Winkels und der Entfernung läßt sich die topographische Abweichung, der Höhenunterschied, für den anvisierten Punkt berechnen und über die Eingabeeinrichtung 21 in die Steuerung 22 der Versteileinrichtung 6 eingeben. Bei entsprechender elektronischer Ausstattung wird der Einstellwinkel α oder ß automatisch beim Anvisieren des möglichen Zielpunkts zusammen mit der Entfernung erfaßt und die topographische Abweichung, der Höhenunterschied, automatisch berechnet und im Speicher der Steuerung 22 für diesen möglichen Zielpunkt abgespeichert.The setting angle α or β is required to calculate the topographical deviation of the sighted target point in the field from the location of the weapon. This setting angle can either be read on the scale 13 of the protractor 14 or it is recorded electronically. With the aid of mathematical links between the angle and the distance, the topographical deviation, the height difference, for the targeted point can be calculated and entered into the control 22 of the adjusting device 6 via the input device 21. With appropriate electronic equipment, the setting angle α or β is automatically detected when the possible target point is sighted together with the distance, and the topographic deviation, the height difference, is automatically calculated and stored in the memory of the controller 22 for this possible target point.
In Figur 2 ist eine Aufsicht auf einen zu sichernden Geländebereich dargestellt. Er erstreckt sich entlang der Schußachse 23 von der am Standort 17 aufgestellten Waffe 1 bis zum maximal möglichen Bekämpfungspunkt 24. Der Abstand des maximal möglichen Bekämpfungspunkts 24 zum Standtort 17 der Waffe 1 soll im vorliegenden Ausführungsbeispiel 100 m betragen. Anhand der Figur 2 werden die zwei Möglichkeiten zur Ermittlung der Topographie im zu sichernden Geländebereich erläutert. Das Gelände durchziehen Höhenlinien 25 mit Höhenangaben in Metern, wie sie auch in topographischen Karten zu finden sind. Die Höhenangaben beziehen sich in der Regel auf einen festgelegten Bezugspunkt, dem Meeresspiegel, der den Bezugspunkt Normal Null, NN, ergibt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel steht die Waffe 1 zur Vereinfachung der Erläuterungen auf einem Niveau von 100 Höhenmetern. Die mit x bezeichneten scheinbaren Schnittpunkte 26 der Höhenlinien 25 mit der Schußachse 23 liegen in unterschiedlichen Entfernungen zum Standort 17 der Waffe 1. Werden die Niveauunterschiede im Gelände aus der Karte abgelesen, müssen die Abstände 27 der Höhenlinien 25 zum Standort 17 der Waffe 1 auf der Karte ausgemessen werden. Der Höhenunterschied 28 zum Standort 17 kann dann aus der Karte abgelesen werden. Der scheinbare Schnittpunkt 26 der Höhenlinie, die ein Niveau von 90 Höhenmetern angibt, mit der Schußachse 23, hat einen Abstand 27 vom Standort 17 der Waffe 1 , der 33 m beträgt. Der Geländepunkt 26 liegt also 10 m unter dem Niveau der Waffe 1.FIG. 2 shows a top view of a terrain area to be secured. It extends along the shot axis 23 from the weapon set up at location 17 1 to the maximum possible combat point 24. The distance between the maximum possible control point 24 and the location 17 of the weapon 1 should be 100 m in the present exemplary embodiment. The two possibilities for determining the topography in the area to be secured are explained with reference to FIG. Contour lines run through contour lines 25 with height information in meters, as can also be found in topographical maps. The altitude information usually refers to a defined reference point, the sea level, which gives the reference point normal zero, NN. In the present exemplary embodiment, the weapon 1 is at a level of 100 meters in height to simplify the explanations. The apparent intersection points 26 of the contour lines 25 with the firing axis 23 denoted by x lie at different distances from the location 17 of the weapon 1. If the level differences in the terrain are read from the map, the distances 27 of the contour lines 25 from the location 17 of the weapon 1 must be on the Card to be measured. The height difference 28 to the location 17 can then be read from the map. The apparent intersection 26 of the contour line, which indicates a level of 90 vertical meters, with the firing axis 23, has a distance 27 from the location 17 of the weapon 1, which is 33 m. Terrain point 26 is therefore 10 m below the level of weapon 1.
Bei der manuellen Ermittlung und Eingabe der topographischen Daten des zu sichernden Geländebereichs sind die Entfernungen der Höhenlinien 25 vom Standort 17 der Waffe 1 ab auszumessen und mit den dazugehörigen Höhenunterschieden 28 (Figur 3) über die Eingabeeinrichtung 21 in den Speicher der Steuerung 22 der VerStelleinrichtung 6 einzugeben. Ist der Abstand der Höhenlinien zu grob, d. h., sind die angegebenen Höhenunterschiede zu groß, kann das Geländeniveau zwischen zwei Höhenlinien interpoliert werden. Dabei muß in Kauf genommen werden, daß das Geländeprofil zwischen diesen beiden Punkten als Gerade angesehen werden muß. Die Korrektur des Abschußwinkels richtet sich nach der Entfernung des Zielpunkts vom Standort 17 der Waffe 1. Liegt der Zielpunkt zwischen zwei Höhenlinien in einem Gelände, dessen Niveau oberhalb des Standorts 17 der Waffe 1 liegt, beispielsweise im Bereich zwischen 110 m und 115 m, ist ein anderer Abschußwinkel einzustellen, als wenn das Geländeniveau im anvisierten Zielpunkt unter dem Niveau des Standorts der Waffe liegt, beispielsweise zwischen 95 m und 90 m.When manually determining and entering the topographical data of the terrain area to be secured, the distances of the contour lines 25 from the location 17 of the weapon 1 are to be measured and with the associated height differences 28 (FIG. 3) via the input device 21 into the memory of the controller 22 of the adjusting device 6 to enter. If the distance between the contour lines is too coarse, ie if the specified height differences are too large, the terrain level can be interpolated between two contour lines. It must be accepted that the terrain profile between these two points must be viewed as a straight line. The correction of the firing angle depends on the distance of the target point from location 17 of weapon 1. If the target point lies between two contour lines in a terrain whose level is above location 17 of weapon 1, for example in the range between 110 m and 115 m to set a different launch angle, as if the terrain level in the targeted point is below the level of the location of the weapon, for example between 95 m and 90 m.
Ist die Entfernungsmessung mit einem automatischen Entfernungsmesser möglich, kann bei der Ermittlung der Niveauunterschiede wie folgt vorgegangen werden: Die Entfernung zwischen dem maximal möglichen Bekämpfungspunkt 24 und dem Standort 17 der Waffe 1 wird in gleich große Teilabschnitte eingeteilt. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel beträgt die Entfernung zum maximal möglichen Bekämpfungspunkt 24 100 m. Die Abstände zwischen den mit o angegebenen Geländepunkten 29 beträgt jeweils 10 m. Um das Anvisieren dieser ausgewählten Zielpunkte 29 zu erleichtern, ist es möglich, daß diese Zielpunkte mit Scheiben gekennzeichnet werden, die dann mittels des Entfernungsmessers 18 anvisiert werden. Der dabei entstehende Einstellwinkel α, wenn der Geländepunkt unterhalb der Ausgangsstellung der Abschußeinrichtung steht, bzw. der Einstellwinkel ß, wenn der Geländepunkt oberhalb der Ausgangsstellung der Abschußeinrichtung 3 liegt, kann am Winkelmesser 13 abgelesen werden oder wird nach dem Anvisieren des Geländepunkts automatisch ermittelt. Während sich bei der manuellen Methode die Anzahl der möglichen Meßpunkte aufgrund der Anzahl der zwischen dem maximalen Bekämpfungspunkt 24 und dem Standort 17 der Waffe liegenden Höhenlinien ergibt, ist bei der automatischen Methode die Anzahl der Meßpunkte frei wählbar und kann sich entweder an dem Geländeprofil orientieren oder, wie hier gezeigt, anhand von Meßpunkten in gleichen Entfernungsschritten festgelegt werden.If the distance measurement is possible with an automatic range finder, the level differences can be determined as follows: The distance between the maximum possible combat point 24 and the location 17 of the weapon 1 is divided into sections of equal size. In the present exemplary embodiment, the distance to the maximum possible control point 24 is 100 m. The distance between the terrain points 29 indicated with o is 10 m in each case. In order to facilitate the sighting of these selected target points 29, it is possible for these target points to be marked with disks, which are then sighted using the range finder 18. The resulting setting angle α when the terrain point is below the starting position of the launcher or the setting angle β when the terrain point is above the starting position of the launcher 3 can be read on the protractor 13 or is automatically determined after sighting the terrain point. While in the manual method the number of possible measuring points results from the number of contour lines lying between the maximum combat point 24 and the location 17 of the weapon, in the automatic method the number of measuring points is freely selectable and can either be based on the terrain profile or , as shown here, can be determined on the basis of measuring points in the same distance steps.
Die Figur 3 zeigt einen Längsschnitt durch das Gelände entlang der Schußachse 23 von der Waffe 1 bis zum maximal möglichen Bekämpfungspunkt 24. Anhand des Profil Verlaufs 31 ist ersichtlich, daß das gesamte zu sichernde Gelände von der automatischen Waffe 1 aus einsehbar ist. Auf der Ordinate, die durch den Standort 17 der Waffe 1 verläuft, sind die Niveauunterschiede 28 des Geländeprofils 31 in Abständen von 5 m aufgetragen, auf der Ordinate durch den maximal möglichen Bekämpfungspunkt 24 die Höhenangaben der Höhenlinien 25. Das Verfahren, bei dem das Gelände mit Hilfe eines Entfernungsmessers abgetastet werden kann, bietet die Möglichkeit, die Anzahl der Meßpunkte 29 beliebig festzulegen und dadurch anhand der ermittelten Niveauunterschiede 28 das Geländeprofil 31 wesentlich genauer zu bestimmen. So ist beispielsweise der in einer Entfernung von 90 m von der Waffe 1 beginnende Steilanstieg des Geländes aufgrund des großen Abstandes der Höhenlinien 110 m und 115 m aus der Karte nicht ersichtlich. Durch die Messungen in einer Entfernung von 80 m und 90 m wird ein wesentlich genauerer Verlauf des Geländeprofils 31 ermittelt.FIG. 3 shows a longitudinal section through the terrain along the firing axis 23 from the weapon 1 to the maximum possible combat point 24. The profile course 31 shows that the entire terrain to be secured can be seen from the automatic weapon 1. On the ordinate, which runs through the location 17 of the weapon 1, the level differences 28 of the terrain profile 31 are plotted at intervals of 5 m, on the ordinate through the maximum possible combat point 24, the height information of the contour lines 25. The method in which the terrain can be scanned using a range finder the possibility of arbitrarily determining the number of measuring points 29 and thereby determining the terrain profile 31 much more precisely on the basis of the level differences 28 ascertained. For example, the steep slope of the terrain, beginning at a distance of 90 m from weapon 1, cannot be seen on the map due to the large distance between the contour lines 110 m and 115 m. The measurements at a distance of 80 m and 90 m determine a much more precise course of the terrain profile 31.
Beide Methoden erlauben es nur, das Geländeprofil zwischen den einzelnen Meßpunkten vereinfacht entweder als Verbindungsgeraden 35 der beiden Meßpunkte anzunehmen oder aber das Geländeprofil von Meßpunkt zu Meßpunkt als horizontale Ebene 36 festzulegen. Nach beiden Methoden wird das natürliche Geländeprofil 31 nicht korrekt wiedergegeben. Bei einer Verbindungsgeraden 35 zwischen zwei hintereinanderliegenden Meßpunkten 29 kann anhand der Steigung der Geraden 35 das Niveau eventuell dazwischenliegender Zielpunkte interpoliert werden.Both methods only allow the terrain profile between the individual measurement points to be taken in a simplified manner either as a straight line 35 between the two measurement points or to define the terrain profile from measurement point to measurement point as a horizontal plane 36. According to both methods, the natural terrain profile 31 is not reproduced correctly. In the case of a connecting straight line 35 between two measurement points 29 lying one behind the other, the level of possibly intermediate target points can be interpolated on the basis of the slope of the straight line 35.
Figur 4 zeigt das Profil eines Schnittes durch ein zu sicherndes Gelände, das in mehrere Bereiche unterteilt ist, die sich auf unterschiedlichem Niveau topographisch hauptsächlich eben bis zum maximal möglichen Bekämpfungspunkt 24 erstrecken. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind deshalb zur Kennzeichnung des Geländeprofils nur Zielpunkte anzuvisieren, die Niveaugrenzen kennzeichnen. Zwischen dem Standort 17 der Waffe 1 und dem maximal möglichen Bekämpfungspunkt 24 in 100 m Entfernung erstrecken sich ein Geländeeinschnitt 32 und eine Geländestufe 33 im Wesentlichen quer zur Schußachse 23. Dem Waffenstandort 17 wird das Niveau Null Meter zugeordnet, wie an der Ordinate im Standort 17 der Waffe 1 eingetragen ist. Vom Standtort 17 der Waffe 1 senkt sich zunächst das Gelände an einer Böschung 34 bis zum Geländepunkt 29 in einer Entfernung von etwa 19 m auf ein Niveau mit einem Höhenunterschied 28 von 10 m unter dem Standort 17 der Waffe 1. Der Einschnitt 32, beispielsweise ein Straßenverlauf, erstreckt sich auf gleichem Niveau bis auf eine Entfernung von etwa 42 m. Daran schließt sich eine steile Böschung an, die in einer Strecke von nur etwa 4 m wieder auf ein Niveau unterhalb des Standortniveaus 17 der Waffe 1 ansteigt, das nur noch einen Niveauunterschied 28 von 2,5 m aufweist. Von dort verläuft das Geländeprofil 31 im Wesentlichen eben bis zur Geländestufe 33, beispielsweise einer Mauer, in einer Entfernung von 85 m vom Standtort 17 der Waffe 1 , an der das Gelände bis auf eine Höhe von 2,5 m über das Niveau des Waffenstandorts 17 ansteigt. Wie dieses Ausführungsbeispiel zeigt, sind aufgrund der wenigen markanten topographischen Abweichungen 28 nur vier Meßpunkte 29 bis zum angenommenen maximal möglichen Bekämpfungspunkt 24 erforderlich, um das zur Einstellung der Waffe erforderliche Geländeprofil zu erfassen.FIG. 4 shows the profile of a section through an area to be secured, which is subdivided into several areas which, at different levels, extend topographically mainly to the maximum possible control point 24. In the present exemplary embodiment, therefore, only target points which mark level limits are to be sighted for marking the terrain profile. Between the location 17 of the weapon 1 and the maximum possible combat point 24 at a distance of 100 m, an incision 32 and a terrain step 33 extend essentially transversely to the firing axis 23. The level zero is assigned to the weapon location 17, as on the ordinate in location 17 the weapon 1 is registered. From the location 17 of the weapon 1, the terrain at an embankment 34 first descends to the terrain point 29 at a distance of approximately 19 m to a level with a height difference 28 of 10 m below the location 17 of the weapon 1. The incision 32, for example Road course, extends on the same level to a distance of about 42 m. This is followed by a steep slope, which is only about 4 km long m rises again to a level below the location level 17 of the weapon 1, which only has a level difference 28 of 2.5 m. From there, the terrain profile 31 runs essentially flat up to the terrain level 33, for example a wall, at a distance of 85 m from the location 17 of the weapon 1, at which the terrain is up to a height of 2.5 m above the level of the weapon location 17 increases. As this exemplary embodiment shows, due to the few striking topographical deviations 28, only four measuring points 29 up to the assumed maximum possible combat point 24 are required in order to record the terrain profile required for setting the weapon.
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In der Figur 2 sind links und rechts neben der Schußachse 23 zwei Sektoren 37 bzw. 38 eingezeichnet, die ebenfalls überwacht werden. Diese beiden Sektoren können beispielsweise durch den Sensor 19 (Figur 1 ) zum Erkennen eines Fahrzeugs gleichzeitig mit überwacht werden. Die Sektoren 37 bzw. 38 können auch der Bereich 15 sein, in welchem die Waffe 1 einem erkannten Fahrzeug nachgeführt werden kann. Der Öffnungswinkel 39 der Sektoren 37 bzw. 38 hängt vom Erfassungsbereich des Sensors 19 ab und beträgt im vorliegenden Ausführungsbeispiel 15°.In FIG. 2, two sectors 37 and 38 are shown on the left and right next to the weft axis 23, which are also monitored. These two sectors can, for example, be monitored simultaneously by sensor 19 (FIG. 1) to recognize a vehicle. The sectors 37 and 38 can also be the area 15 in which the weapon 1 can be tracked to a recognized vehicle. The opening angle 39 of the sectors 37 and 38 depends on the detection range of the sensor 19 and is 15 ° in the present exemplary embodiment.
Damit die automatische Waffe 1 auch im Bereich der Sektoren 37 bzw. 38 eingesetzt 20 werden kann, muß in diesen Bereichen ebenfalls die Topographie des Geländes im Bezug zum Standort der Abschußeinrichtung 3 ermittelt werden. Das erfolgt vergleichbar mit den beiden Verfahrensvarianten, wie sie bereits bei der Beschreibung der Figur 2 vorgestellt wurden. Um eine in etwa gleichmäßige Verteilung der Meßpunkte im Gelände zu erreichen, wird jeder der Sektoren 37 bzw. 25 38 zwischen den Begrenzungslinien 40 und der Schußachse 23 in Abhängigkeit vom Abstand von der Waffe 1 und der erfaßten Fläche weiter unterteilt.So that the automatic weapon 1 can also be used 20 in the area of the sectors 37 and 38, the topography of the terrain in relation to the location of the launcher 3 must also be determined in these areas. This takes place in a manner comparable to the two method variants, as were already presented in the description of FIG. 2. In order to achieve an approximately uniform distribution of the measuring points on the terrain, each of the sectors 37 and 25 38 is further divided between the boundary lines 40 and the firing axis 23 depending on the distance from the weapon 1 and the detected area.
In einem Abstand von 40 m von der Waffe 1 ist der Abstand zwischen dem scheinbaren Schnittpunkt 26 der Höhenlinie 95 m mit der Schußachse 23 und demAt a distance of 40 m from the weapon 1, the distance between the apparent intersection 26 of the contour line is 95 m with the firing axis 23 and the
30 scheinbaren Schnittpunkt 26 mit der Begrenzungslinie 40 des Sektors 37 bereits so groß, daß es vorteilhaft ist, wenn ein weiterer Meßpunkt 26 dazwischengelegt wird. Dieser weitere Meßpunkt wird dadurch erhalten, daß eine Winkelhalbierende 42 gezogen wird, die die Höhenlinie 25 scheinbar schneidet. Wird der Abstand zur automatischen Waffe 1 noch größer, beispielsweise ab 60 m, kann der Öffnungswinkel 39 des Sektors 37 noch weiter unterteilt werden. Ab der Höhenlinie von 105 m ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel eine weitere Unterteilung durch eine den Winkel von 5° begrenzende Linie 43 und eine den Winkel von 10° begrenzende Linie 44 zusätzlich vorgesehen. Dadurch ergeben sich in diesem Bereich des Vektors durch die Schnittpunkte der begrenzenden Linien 43 und 44 mit den Höhenlinien 25 jeweils zwei weitere Meßpunkte.30 apparent intersection 26 with the boundary line 40 of the sector 37 is already so large that it is advantageous if a further measuring point 26 is interposed. This further measuring point is obtained by drawing an bisector 42 which apparently intersects the contour line 25. If the distance to the automatic weapon 1 becomes even greater, for example from 60 m, the opening angle 39 of the sector 37 can be subdivided even further. From the contour line of 105 m, a further subdivision is additionally provided in the present exemplary embodiment by a line 43 delimiting the angle of 5 ° and a line 44 delimiting the angle of 10 °. This results in two further measurement points in this area of the vector through the intersection of the delimiting lines 43 and 44 with the contour lines 25.
Im Sektor 38 ist das Beispiel für eine automatische Ermittlung der Topographie dargestellt. Auch hier ist es möglich, mit Hilfe der Winkelhalbierenden 42 und der Winkelbegrenzenden 43 bzw. 44 weitere Meßpunkte zu erhalten. Nur wird in diesem Fall nicht der Schnittpunkt der entsprechenden winkelbegrenzenden Linien mit den Höhenlinien gewählt, sondern jeweils der Schnittpunkt mit der Linie gleichen Abstands 45 zur automatischen Waffe 1. Die Topographie in den Geländepunkten 29, die im Schnittpunkt der Winkelbegrenzenden mit den Linien gleichen Abstands liegen, kann nach dem oben beschriebenen Verfahren ermittelt werden.The example of an automatic determination of the topography is shown in sector 38. Here, too, it is possible to obtain further measurement points with the aid of the bisector 42 and the angle delimiter 43 or 44. Only in this case not the intersection of the corresponding angle-limiting lines with the contour lines is selected, but rather the intersection with the line of the same distance 45 to the automatic weapon 1. The topography in the terrain points 29 which lie at the intersection of the angle-delimiters with the lines of the same distance , can be determined using the procedure described above.
Je nach Ausbildung der automatischen Waffe 1 können die beiden Sektoren 37 und 38 wie folgt benutzt werden. Die erste Möglichkeit besteht darin, daß die automatische Waffe 1 in Richtung der Schußachse 23 auf den maximal möglichen Bekämpfungspunkt 24 eingestellt wird. Dringt in den Erfassungsbereich des Sensors 19 zum Erkennen eines Fahrzeugs ein Fahrzeug 41 ein, in dem es in Richtung 46 die Begrenzungslinie 40 des Sektors 37 überschreitet, wird die automatische Waffe 1 auf das Fahrzeug 41 selbsttätig eingestellt und mit Hilfe des Entfernungsmessers 18 die Entfernung zur Waffe ermittelt. Daraufhin wird über die Steuereinrichtung 22 mit Hilfe der VerStelleinrichtung 6 aufgrund der der ermittelten Entfernung zugrunde liegenden Topographie der Abschußwinkel eingestellt. Die Steuerung der Versteileinrichtung kann so erfolgen, daß abgewartet wird, bis daß das Fahrzeug eine topographisch günstige Position erreicht hat. Die topographisch günstige Position kann in den gesamten überwachten Sektoren 37 und 38 gesucht werden und wird an Hand der in Fahrtrichtung 46 des Fahrzeugs liegenden Topographie gewählt.Depending on the design of the automatic weapon 1, the two sectors 37 and 38 can be used as follows. The first possibility is that the automatic weapon 1 is set in the direction of the firing axis 23 to the maximum possible combat point 24. If a vehicle 41 penetrates into the detection range of the sensor 19 for recognizing a vehicle, in which it crosses the boundary line 40 of the sector 37 in the direction 46, the automatic weapon 1 is automatically adjusted to the vehicle 41 and the distance to it is measured using the range finder 18 Weapon determined. The firing angle is then set via the control device 22 with the aid of the adjusting device 6 on the basis of the topography on which the determined distance is based. The adjustment device can be controlled by waiting until the vehicle has reached a topographically favorable position. The topographically favorable position can be in the entire monitored sectors 37 and 38 are sought and is selected based on the topography lying in the direction of travel 46 of the vehicle.
Eine andere Möglichkeit, die Sektoren 37 und 38 zu nutzen, besteht in der Nachführung der automatischen Waffe. Die automatische Waffe 1 ist in diesem Fall ebenfalls auf den maximal möglichen Bekämpfungspunkt 24 ausgerichtet. Erfaßt der Sensor 19 zum Erkennen eines Fahrzeugs ein Fahrzeug 47, was in Fahrtrichtung 48 die Schußachse 23 kreuzt, wird durch den Entfernungsmesser 18 die Entfernung des Fahrzeugs 47 ermittelt und daraufhin der Steuerung der Verstelleinrichung 22 der entsprechende Einstellwinkel vorgegeben. Entweder wird eine automatische Waffe 1 direkt ausgelöst oder die Waffe wird dem Fahrzeug 47 nachgeführt und innerhalb des Sektors 38 eine topographisch günstige Abschußposition vorausermittelt, die sich aufgrund der Fahrtrichtung 48 des Fahrzeugs und der in Fahrtrichtung liegenden abgespeicherten Topographie ergibt. Another way to use sectors 37 and 38 is to track the automatic weapon. In this case, the automatic weapon 1 is also aimed at the maximum possible combat point 24. If the sensor 19 detects a vehicle 47 to detect a vehicle which crosses the shot axis 23 in the direction of travel 48, the distance of the vehicle 47 is determined by the range finder 18 and the control of the adjusting device 22 is then given the corresponding setting angle. Either an automatic weapon 1 is triggered directly or the weapon is tracked to the vehicle 47 and a topographically favorable launch position is determined within the sector 38, which results from the direction of travel 48 of the vehicle and the stored topography lying in the direction of travel.

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zur Einstellung einer automatischen Waffe zur Bekämpfung von Fahrzeugen, wobei die auf einem Grundgestell stehende Abschußeinrichtung mit einem unlenkbaren Abwehrgeschoß mittels einer VerStelleinrichtung auf einen zu sichernden Geländebereich ausgerichtet und beim Erkennen eines Fahrzeugs von einer Auslösesensorik ausgelöst wird, die einen Sensor aufweist, der die Entfernung zwischen Ziel und Waffe zur Bestimmung des optimalen Zündzeitpunkts ermittelt, dadurch gekennzeichnet, daß die im vorgesehenen Wirkungsbereich der Waffe liegende Topographie des Geländes in Bezug zum Standort der Abschußeinrichtung ermittelt, in einem Speicher der Steuerung der VerStelleinrichtung der Waffe gespeichert und beim Ausrichten auf das Ziel zur Einstellung des jeweiligen Abschußwinkels verwendet wird.1.Procedure for setting an automatic weapon for combating vehicles, the launching device on a base frame having an undeflectable defense projectile being aligned by means of an adjusting device on a terrain area to be secured and triggered by a triggering sensor system when a vehicle is recognized, which has a sensor which the distance between the target and the weapon is determined to determine the optimum ignition timing, characterized in that the topography of the terrain lying in the intended area of action of the weapon in relation to the location of the launcher is determined, stored in a memory of the control of the adjusting device of the weapon and when aligned to the Target is used to set the respective launch angle.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die topographischen Daten aus einer den vorgesehenen Wirkungsbereich der Waffe umfassenden Geländekarte mit Höhenangaben entnommen und in den Speicher der Steuerung der Versteileinrichtung der Waffe eingegeben werden.2. The method according to claim 1, characterized in that the topographical data are taken from a terrain map comprising the intended range of action of the weapon with height information and are entered into the memory of the control of the adjusting device of the weapon.
3. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die topographischen Daten mittels eines an der Waffe befindlichen Entfernungsmessers und eines Elevationswinkelmessers ermittelt und in den Speicher der Steuerung der VerStelleinrichtung der Waffe eingegeben werden.3. The method according to claim 1, characterized in that the topographical data is determined by means of a rangefinder located on the weapon and an elevation angle meter and is entered into the memory of the control of the adjusting device of the weapon.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß beim Ausrichten der Abschußeinrichtung auf einen möglichen Zielpunkt die Entfernung und der Einstellwinkel automatisch erfaßt, der zugehörige topographische Wert berechnet und der optimale Abschußwinkel zugeordnet wird. 4. The method according to claim 3, characterized in that when the firing device is aligned with a possible target point, the distance and the setting angle are automatically detected, the associated topographic value is calculated and the optimal firing angle is assigned.
5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Geländeprofil vom maximal möglichen Bekämpfungspunkt ausgehend zur Waffe hin in festgelegten Entfernungsschritten ermittelt wird.5. The method according to claim 3 or 4, characterized in that the terrain profile is determined starting from the maximum possible point of control towards the weapon in predetermined distance steps.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in dem zu sichernden Geländebereich insbesondere die relevanten topographischen Abweichungen erfaßt werden.6. The method according to any one of claims 3 to 5, characterized in that in particular the relevant topographical deviations are detected in the area to be secured.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Vertikalbewegung der Abschußeinrichtung eine Horizontalbewegung überlagerbar ist, wobei dem anvisierten Ziel in Abhängigkeit der horizontalen und vertikalen Schwenkwinkel die Topographie des jeweils zugehörigen7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the vertical movement of the launcher can be superimposed on a horizontal movement, the targeted target depending on the horizontal and vertical swivel angle, the topography of the associated
Geländepunkts zugeordnet und der Abschußwinkel optimiert wird.Assigned terrain point and the launch angle is optimized.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Waffe einem erkannten Fahrzeug nachgeführt und das Abwehrgeschoß erst dann abgeschossen wird, wenn das Ziel eine topographisch günstige Position erreicht hat.8. The method according to claim 7, characterized in that the weapon tracks a recognized vehicle and the defense projectile is only fired when the target has reached a topographically favorable position.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die VerStelleinrichtung der Abschußeinrichtung mit einem Antrieb gekoppelt ist, der zum Verstellen der Abschußeinrichtung das Kippmoment der außerhalb des Schwerpunkts drehbar gelagerten Abschußeinrichtung nutzt. 9. The method according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the adjusting device of the launching device is coupled to a drive which uses the tilting moment of the launching device rotatably mounted outside of the center of gravity for adjusting the launching device.
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