EP3109586A1 - Geschoss zum abfangen einer kleindrohne - Google Patents

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EP3109586A1
EP3109586A1 EP16001305.8A EP16001305A EP3109586A1 EP 3109586 A1 EP3109586 A1 EP 3109586A1 EP 16001305 A EP16001305 A EP 16001305A EP 3109586 A1 EP3109586 A1 EP 3109586A1
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EP
European Patent Office
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projectile
activating
small drone
propellant charge
threads
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP16001305.8A
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English (en)
French (fr)
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Norbert Stelte
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Diehl Defence GmbH and Co KG
Original Assignee
Diehl BGT Defence GmbH and Co KG
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Publication date
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B12/00—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material
    • F42B12/02—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect
    • F42B12/36—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect for dispensing materials; for producing chemical or physical reaction; for signalling ; for transmitting information
    • F42B12/56—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect for dispensing materials; for producing chemical or physical reaction; for signalling ; for transmitting information for dispensing discrete solid bodies
    • F42B12/58—Cluster or cargo ammunition, i.e. projectiles containing one or more submissiles
    • F42B12/66—Chain-shot, i.e. the submissiles being interconnected by chains or the like
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
    • F41H—ARMOUR; ARMOURED TURRETS; ARMOURED OR ARMED VEHICLES; MEANS OF ATTACK OR DEFENCE, e.g. CAMOUFLAGE, IN GENERAL
    • F41H13/00—Means of attack or defence not otherwise provided for
    • F41H13/0006—Ballistically deployed systems for restraining persons or animals, e.g. ballistically deployed nets

Definitions

  • the invention relates to a projectile for intercepting a small drone.
  • Choppers are conductive metal threads. They are dropped by planes to fool a radar.
  • the object of the aforementioned invention is to provide a means for intercepting a small drone.
  • a bullet for intercepting a small drone comprising a propellant charge case with a propellant charge and a propellant charge igniter; and a projectile coupled to the propellant charge case and receiving therein an activating means, an ejection means and an effector comprising a plurality of filaments, the activating means being adapted to activate the ejection means after a time delay after ignition of the propellant so that the effector is in direction to the small drone out of the projectile is ejected.
  • a "small drone” is an unmanned aircraft, which is either remotely controlled or autonomously based on stored positions, eg. GPS coordinates (Global Positioning System).
  • the small drone may be an unmanned aircraft or an unmanned helicopter.
  • the small drone an unmanned helicopter with multiple rotors, z.
  • the small drone preferably has a weight of at most 50 kg, preferably at most 20 kg, in particular at most 10 kg.
  • intercept is understood to mean that a flying small drone is prevented from flying on, in particular by being rendered flightless.
  • An "effector” comprises a plurality of threads.
  • the threads may conveniently have different lengths.
  • the threads do not need to be designed to be radically deceptive.
  • the bullet according to the invention it is possible to bring an effector into the vicinity of a small drone approaching a target.
  • the effector forms a cloud of a plurality of threads after ejection from the projectile. Due to the large number of threads, a continuation of the small drone can be mechanically impeded by a propeller of the small drone wrapped or a nozzle engine of the small drone is clogged. Furthermore, other movable elements of the small drone, z. As oars or the like., Are impaired in their mobility. In addition, the weight of the small drone is increased by the trapped threads. This also affects the flying ability of the small drone.
  • the projectile can be equipped with a conventional ejector, z. As a rifle, mortar or a pneumatic weapon, are fired. In the latter case, only the projectile according to the invention can be fired, d. H. It can be omitted here the propellant charge case including propellant and propellant charge igniter.
  • the propellant charge case may be a conventional propellant charge case adapted to the ejector.
  • a diameter of the projectile may be for example 40 mm.
  • the propellant charge igniter By means of the propellant charge igniter, the propellant charge is ignited and ejected the projectile in an ejection direction.
  • the projectile is designed for a distance between 30 and 500 m, in particular for a range of 200 to 350 m.
  • the threads are made of a material which is suitable for mechanically blocking moving parts of the small drone.
  • the material has a high tensile strength, so that rotation of a propeller can be prevented.
  • the threads are made of an electrically conductive material.
  • Conductive filaments can interfere with the reception of electromagnetic waves, in particular signals for determining the position via a GNSS (Global Navigation Satellite System) or radio signals.
  • GNSS Global Navigation Satellite System
  • radio signals For determining the position via a GNSS (Global Navigation Satellite System) or radio signals.
  • the threads are made of a plastic, a metal, a metal alloy or a composite material.
  • plastics z.
  • carbon fiber or aramid particularly well suited.
  • non-conductive fibers can be provided with metal vaporization if necessary, so that they are at the same time light, tensile and electrically conductive.
  • the length of the threads is suitably between 1 cm and several hundred meters, in particular between 10 cm and 10 m.
  • the ejection means is a pyrotechnic charge or a mechanical tensioning means.
  • the effector may comprise a plurality of thread packages, which are each surrounded by a shell. Such thread packages can be released at various points in the air space and thus the probability of encounter between a cloud formed from threads and small drone can be increased.
  • the activating means comprises a distance sensor which, when a predetermined distance to the small drone has been reached, generates an activation signal activating the ejection means.
  • the distance sensor is suitable for determining a distance between the projectile and the small drone and the Activate ejection means.
  • Such a distance sensor may comprise a means for measuring a distance by means of laser and / or electromagnetic waves and / or ultrasound and evaluation electronics.
  • the predetermined distance to the small drone is chosen so small that the small drone can not escape.
  • the predetermined distance value is at most 20 m, in particular at most 10 m.
  • the activating means may comprise, in addition to the distance sensor, a means for pattern recognition. This means is designed to distinguish the small drone from other flying objects, for. For example, by matching typical patterns from a database.
  • the activating means comprises a time control, which generates an activation signal activating the activating agent after a predetermined period of time has elapsed.
  • the timing is typically designed as an electronic circuit. Using the time control can z. B. depending on the distance of the ejector of the small drone, the time to be set to the activation of the ejection means.
  • the activating means comprises a receiver for receiving radio signals or optical signals, which generates an activation signal activating the ejection means upon receipt of a predetermined command signal.
  • the predetermined command signal may be a radio signal or an optical signal which z. B. is sent by a base station.
  • the command signal may be encoded against misuse by third parties.
  • the activating means comprises a time control and / or a distance sensor in addition to the receiver.
  • Fig. 1 shows an exploded view of a projectile 1.
  • a propellant charging propellant charge sleeve is omitted here.
  • the projectile 1 comprises a projectile head 2 and a rear part 3.
  • the projectile head 2 is expediently formed from a shell 2a and an annular disc 2b.
  • the effector 4 and the ejection means (not shown here) are included.
  • the rear part 3 is expediently composed of several rear sections 3a, 3b, 3c, 3d.
  • the activating agent is added in the foremost rear section 3a expediently the activating agent is added.
  • the rearmost rear section 3d is expediently designed as a sabot.
  • the other rear sections serve the aerodynamics of the projectile 1.
  • the effector 4 preferably contains plastic filaments with a metallized coating, wherein the plastic filaments have different lengths.
  • the ejection means may be a pyrotechnic charge which is ignited by the activating means in the foremost rear section 3a as soon as the projectile 1 is at a predetermined distance from the small drone. As a result, the projectile head 2 is released and the shell 2a is blasted forwards. As a result, the threads of the effector 4 are released and distributed in the manner of a cloud.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Geschoss zum Abfangen einer Kleindrohne, umfassend eine Treibladungshülse mit einer Treibladung und einem Treibladungszünder; und ein mit der Treibladungshülse verbundenes Projektil (1), in dem ein Aktivierungsmittel, ein Ausstoßmittel und ein eine Vielzahl von Fäden umfassender Effektor (4) aufgenommen ist, wobei das Aktivierungsmittel dazu geeignet ist, das Ausstoßmittel zeitversetzt nach einem Zünden der Treibladung zu aktivieren, so dass der Effektor (4) in Richtung zur Kleindrohne hin aus dem Projektil (1) ausgestoßen wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Geschoss zum Abfangen einer Kleindrohne.
  • Es muss damit gerechnet werden, dass in Zukunft vermehrt Kleindrohnen für terroristische Angriffe eingesetzt werden. Die Abwehr solcher Kleindrohnen ist mit herkömmlichen Waffen schon auf Grund der geringen Größe der Kleindrohne problematisch. Insbesondere bei einem Abschießen einer Kleindrohne mit einem herkömmlichen Geschoss über bewohntem Gebiet ist mit Kollateralschäden zu rechnen. - Es besteht ein Bedarf, Kleindrohnen an einem Weiterflug zu hindern.
  • Nach dem Stand der Technik sind sogenannte Düppel bekannt. Düppel sind leitfähige Metallfäden. Sie werden von Flugzeugen abgeworfen, um ein Radar zu täuschen.
  • Die Aufgabe der vorgenannten Erfindung besteht darin, ein Mittel zum Abfangen einer Kleindrohne anzugeben.
  • Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Merkmalen der Ansprüche 2 bis 8.
  • Nach Maßgabe der Erfindung wird ein Geschoss zum Abfangen einer Kleindrohne vorgeschlagen, umfassend eine Treibladungshülse mit einer Treibladung und einem Treibladungszünder; und ein mit der Treibladungshülse verbundenes Projektil, in dem ein Aktivierungsmittel, ein Ausstoßmittel und ein eine Vielzahl von Fäden umfassender Effektor aufgenommen ist, wobei das Aktivierungsmittel dazu geeignet ist, das Ausstoßmittel zeitversetzt nach einem Zünden der Treibladung zu aktivieren, so dass der Effektor in Richtung zur Kleindrohne hin aus dem Projektil ausgestoßen wird.
  • Im Sinne der vorliegenden Erfindung ist eine "Kleindrohne" ein unbemanntes Luftfahrzeug, welches entweder ferngesteuert wird oder eigenständig anhand von gespeicherten Positionen, z. B. GPS-Koordinaten (Global Positioning System), navigiert. Bei der Kleindrohne kann es sich um ein unbemanntes Flugzeug oder einen unbemannten Helikopter handeln. Insbesondere kann die Kleindrohne ein unbemannter Helikopter mit mehreren Rotoren, z. B. ein Quadrokopter, sein. Die Kleindrohne hat vorzugsweise ein Gewicht von höchstens 50 kg, vorzugsweise höchstens 20 kg, insbesondere höchstens 10 kg.
  • Unter dem Begriff "Abfangen" wird verstanden, dass eine fliegende Kleindrohne an einem Weiterfliegen gehindert wird, indem sie insbesondere flugunfähig gemacht wird.
  • Ein "Effektor" umfasst eine Vielzahl von Fäden. Die Fäden können zweckmäßigerweise unterschiedliche Längen aufweisen. Die Fäden müssen nicht so ausgestaltet sein, dass sie radartäuschend sind.
  • Mit dem erfindungsgemäßen Geschoss ist es möglich, einen Effektor in die Nähe einer sich einem Ziel nähernden Kleindrohne zu bringen. Der Effektor bildet nach dem Ausstoßen aus dem Projektil eine Wolke aus einer Vielzahl von Fäden. Durch die Vielzahl der Fäden kann ein Weiterflug der Kleindrohne mechanisch behindert werden, indem ein Propeller der Kleindrohne umwickelt oder ein Düsentriebwerk der Kleindrohne verstopft wird. Des Weiteren können auch andere bewegliche Elemente der Kleindrohne, z. B. Ruder oder dgl., in ihrer Beweglichkeit beeinträchtigt werden. Zusätzlich wird das Gewicht der Kleindrohne durch die eingefangenen Fäden erhöht. Auch das beeinträchtigt die Flugfähigkeit der Kleindrohne.
  • Das Geschoss kann mit einer herkömmlichen Ausstoßeinrichtung, z. B. einem Gewehr, Mörser oder einer Druckluftwaffe, verschossen werden. Im letzteren Fall kann auch nur das erfindungsgemäße Projektil verschossen werden, d. h. es kann hier die Treibladungshülse samt Treibladung und Treibladungszünder weggelassen werden.
  • Die Treibladungshülse kann eine herkömmliche Treibladungshülse sein, welche an die Ausstoßeinrichtung angepasst ist. Ein Durchmesser des Geschosses kann beispielsweise 40 mm betragen. Mittels des Treibladungszünders wird die Treibladung gezündet und das Projektil in eine Ausstoßrichtung ausgestoßen. Vorteilhafterweise ist das Projektil für eine Entfernung zwischen 30 und 500 m ausgelegt, insbesondere für eine Reichweite von 200 bis 350 m.
  • Zweckmäßigerweise sind die Fäden aus einem Material hergestellt, welches zum mechanischen Blockieren von beweglichen Teilen der Kleindrohne geeignet ist. Das Material weist eine hohe Reißfestigkeit auf, so dass damit eine Rotation eines Propellers unterbunden werden kann.
  • In einer weiteren Ausführung sind die Fäden aus einem elektrisch leitfähigen Material hergestellt. Durch leitfähige Fäden kann der Empfang von elektromagnetischen Wellen, insbesondere Signalen für die Positionsbestimmung über ein GNSS (Global Navigation Satellite System) oder von Funksignalen gestört werden. Damit wird die Navigation der Kleindrohne gestört, da dann deren Position nicht mehr bestimmt und/oder ein Funksignal von einem Steuergerät für die Kleindrohne nicht mehr empfangen werden kann.
  • Zweckmäßigerweise sind die Fäden aus einem Kunststoff, einem Metall, einer Metalllegierung oder einem Verbundmaterial hergestellt. Als Kunststoffe sind z. B. Kohlefaser oder Aramid besonders gut geeignet. Insbesondere nichtleitende Fasern können bei Bedarf mit einer Metallbedampfung versehen werden, so dass sie gleichzeitig leicht, zugfest und elektrisch leitfähig sind.
  • Die Länge der Fäden liegt zweckmäßigerweise zwischen 1 cm und mehreren hundert Metern, insbesondere zwischen 10 cm und 10 m.
  • Nach einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung ist das Ausstoßmittel eine pyrotechnische Ladung oder ein mechanisches Spannmittel.
  • Bei einem mechanischen Spannmittel kann der Effektor z. B. mittels einer Feder ausgestoßen werden.
  • Der Effektor kann mehrere Fadenpakete umfassen, welche jeweils von einer Hülle umgeben sind. Solche Fadenpakete können an verschiedenen Stellen im Luftraum freigegeben und damit die Wahrscheinlichkeit des Zusammentreffens zwischen einer aus Fäden gebildeten Wolke und Kleindrohne erhöht werden.
  • Zweckmäßigerweise umfasst das Aktivierungsmittel einen Abstandssensor, welcher beim Erreichen eines vorgegebenen Abstands zur Kleindrohne ein das Ausstoßmittel aktivierendes Aktivierungssignal erzeugt. Der Abstandssensor ist dazu geeignet, einen Abstand zwischen dem Projektil und der Kleindrohne zu bestimmen und das Ausstoßmittel zu aktivieren. Ein solcher Abstandssensor kann ein Mittel zum Messen eines Abstands mittels Laser und/oder elektromagnetischer Wellen und/oder Ultraschall sowie eine Auswerteelektronik umfassen. Zweckmäßigerweise wird der vorgegebene Abstand zur Kleindrohne so klein gewählt, dass die Kleindrohne nicht mehr ausweichen kann. Vorzugsweise beträgt der vorgegebene Abstandswert höchstens 20 m, insbesondere höchstens 10 m. Das Aktivierungsmittel kann zusätzlich zum Abstandssensor ein Mittel zur Mustererkennung umfassen. Dieses Mittel ist dazu ausgelegt, die Kleindrohne von anderen Flugobjekten zu unterscheiden, z. B. durch den Abgleich mit typischen Mustern aus einer Datenbank.
  • In einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Aktivierungsmittel eine Zeitsteuerung, welche nach Ablauf einer vorgegebenen Zeitdauer ein das Aktivierungsmittel aktivierendes Aktivierungssignal erzeugt. Die Zeitsteuerung ist typischerweise als elektronische Schaltung ausgelegt. Mithilfe der Zeitsteuerung kann z. B. in Abhängigkeit von der Entfernung der Ausstoßeinrichtung von der Kleindrohne die Zeit bis zur Aktivierung des Ausstoßmittels vorgegeben werden.
  • In einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung umfasst das Aktivierungsmittel einen Empfänger zum Empfang von Funksignalen oder optischen Signalen, welcher beim Empfang eines vorgegebenen Befehlssignals ein das Ausstoßmittel aktivierendes Aktivierungssignal erzeugt. Das vorgegebene Befehlssignal kann ein Funksignal oder ein optisches Signal sein, welches z. B. von einer Basisstation gesendet wird. Das Befehlssignal kann gegen Missbrauch durch Dritte kodiert sein. Des Weiteren ist es auch möglich, ein weiteres vorgegebenes Befehlssignal an den Empfänger zu senden, welches das Aktivierungsmittel deaktiviert. Damit kann der Ausstoß verhindert werden. Zweckmäßigerweise umfasst das Aktivierungsmittel zusätzlich zum Empfänger eine Zeitsteuerung und/oder einen Abstandssensor.
  • Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der einzigen Zeichnung näher erläutert.
  • Fig. 1 zeigt eine Explosionsansicht eines Projektils 1. Eine die Treibladung aufnehmende Treibladungshülse ist hier weggelassen.
  • Das Projektil 1 umfasst einen Projektilkopf 2 und ein Heckteil 3. Der Projektilkopf 2 ist zweckmäßigerweise gebildet aus einer Hülle 2a und einer Ringscheibe 2b. In der Hülle 2a sind der Effektor 4 und das (hier nicht näher gezeigte) Ausstoßmittel aufgenommen. Das Heckteil 3 setzt sich zweckmäßigerweise aus mehreren Heckabschnitten 3a, 3b, 3c, 3d zusammen. Im vordersten Heckabschnitt 3a ist zweckmäßigerweise das Aktivierungsmittel aufgenommen. Der hinterste Heckabschnitt 3d ist zweckmäßigerweise als Treibspiegel ausgestaltet. Die weiteren Heckabschnitte dienen der Aerodynamik des Projektils 1.
  • Der Effektor 4 enthält vorzugsweise Kunststofffäden mit einer Metallbedampfung, wobei die Kunststofffäden unterschiedliche Längen aufweisen. Das Ausstoßmittel kann eine pyrotechnische Ladung sein, welche durch das Aktivierungsmittel im vordersten Heckabschnitt 3a gezündet wird, sobald das Projektil 1 sich in einem vorbestimmten Abstand zur Kleindrohne befindet. Dadurch löst sich der Projektilkopf 2 und die Hülle 2a wird nach vorne abgesprengt. Infolgedessen werden die Fäden des Effektors 4 freigesetzt und verteilen sich nach Art einer Wolke.
  • Ein Einsatz des erfindungsgemäßen Geschosses kann wie folgt ablaufen:
    • Die Kleindrohne tritt in ein überwachtes Zielgebiet ein. Ein Schütze schießt mit dem erfindungsgemäßen Geschoss auf die Kleindrohne. Das Projektil 1 wird zur Kleindrohne hin beschleunigt. Mittels eines Abstandssensors wird der Abstand zwischen Projektil 1 und Kleindrohne überwacht. Sobald ein vorgegebener Abstandswert, z. B. von 30 m, unterschritten wird, wird das Ausstoßmittel durch das Aktivierungsmittel aktiviert. Das Ausstoßmittel ist hier zweckmäßigerweise eine pyrotechnische Ladung, welche gezündet wird. Mittels der pyrotechnischen Ladung werden die Fäden des Effektors 4 im Luftraum in der Nähe der Kleindrohne verteilt. Sobald die Kleindrohne in den Bereich der Fäden fliegt, wird ein Teil der Fäden vom Ansaugstrom der Propeller der Kleindrohne angesaugt, so dass die Fäden den Propeller der Kleindrohne umwickeln. Die Kleindrohne wird flugunfähig und stürzt ab.
    Bezugszeichenliste
    • 1
    Projektil
    2
    Projektilkopf
    2a
    Hülle
    2b
    Ringscheibe
    3
    Heckteil
    3a, 3b, 3c, 3d
    Heckabschnitt
    4
    Effektor

Claims (8)

  1. Geschoss zum Abfangen einer Kleindrohne, umfassend
    eine Treibladungshülse mit einer Treibladung und einem Treibladungszünder; und
    ein mit der Treibladungshülse verbundenes Projektil (1), in dem ein Aktivierungsmittel, ein Ausstoßmittel und ein eine Vielzahl von Fäden umfassender Effektor (4) aufgenommen ist, wobei das Aktivierungsmittel dazu geeignet ist, das Ausstoßmittel zeitversetzt nach einem Zünden der Treibladung zu aktivieren, so dass der Effektor (4) in Richtung zur Kleindrohne hin aus dem Projektil (1) ausgestoßen wird.
  2. Geschoss nach Anspruch 1,
    wobei die Fäden aus einem zum mechanischen Blockieren von beweglichen Teilen der Kleindrohne geeigneten Material hergestellt sind.
  3. Geschoss nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
    wobei die Fäden aus einem elektrisch leitfähigen Material hergestellt sind.
  4. Geschoss nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
    wobei die Fäden aus einem Kunststoff, einem Metall, einer Metalllegierung oder einem Verbundmaterial hergestellt sind.
  5. Geschoss nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
    wobei das Ausstoßmittel eine pyrotechnische Ladung oder ein mechanisches Spannmittel umfasst.
  6. Geschoss nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
    wobei das Aktivierungsmittel einen Abstandssensor umfasst, welcher beim Erreichen eines vorgegebenen Abstands zur Kleindrohne ein das Ausstoßmittel aktivierendes Aktivierungssignal erzeugt.
  7. Geschoss nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
    wobei das Aktivierungsmittel eine Zeitsteuerung umfasst, welche nach Ablauf einer vorgegebenen Zeitdauer ein das Ausstoßmittel aktivierendes Aktivierungssignal erzeugt.
  8. Geschoss nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
    wobei das Aktivierungsmittel einen Empfänger zum Empfang von Funksignalen oder optischen Signalen umfasst, welcher bei Empfang eines vorgegebenen Befehlssignals ein das Aktivierungsmittel aktivierendes Aktivierungssignal erzeugt.
EP16001305.8A 2015-06-26 2016-06-09 Geschoss zum abfangen einer kleindrohne Withdrawn EP3109586A1 (de)

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