EP3929522A1 - Dispositif de pointage pour un système d'arme comprenant une arme solidaire d'un châssis et procédé mettant en oeuvre un tel dispositif - Google Patents

Dispositif de pointage pour un système d'arme comprenant une arme solidaire d'un châssis et procédé mettant en oeuvre un tel dispositif Download PDF

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EP3929522A1
EP3929522A1 EP21176007.9A EP21176007A EP3929522A1 EP 3929522 A1 EP3929522 A1 EP 3929522A1 EP 21176007 A EP21176007 A EP 21176007A EP 3929522 A1 EP3929522 A1 EP 3929522A1
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EP
European Patent Office
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firing
frame
template
aiming
weapon
Prior art date
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EP21176007.9A
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German (de)
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Olivier SIBOTTIER
Julien BUSSE
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Nexter Systems SA
Original Assignee
Nexter Systems SA
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Filing date
Publication date
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Publication of EP3929522A1 publication Critical patent/EP3929522A1/fr
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Definitions

  • the technical field of the invention is that of automatic aiming methods for weapon systems and in particular for artillery pieces.
  • Mobile artillery pieces have an aiming range which is limited by a physical or software template. This template is fixed by mechanical limits of the aiming but also by software limits which make it possible to guarantee the stability of the part during the impulse caused by firing at maximum load.
  • the nominal aiming template is suitable for aiming and shooting under nominal conditions, that is to say on a substantially horizontal ground.
  • the weapon system the artillery piece
  • firing at aiming angles located at the terminals of the nominal gauge can cause the destabilization of the weapon system. due to the modification of the support polygon thereof due to the cant, or else the physical impossibility of pointing to a desired coordinate due to mechanical interference.
  • the permissible pointing jig under cant or slope conditions is therefore smaller than the nominal pointing jig.
  • the invention proposes a aiming method making it possible to predict the compatibility of an operational position with the aiming jig of a weapon system and in particular of an artillery piece.
  • the conversion of the nominal firing template into a transformed firing template can be carried out by applying the transfer matrix to it.
  • the conversion of the nominal firing template into a transformed firing template can be carried out by implementing abacuses associated with different ranges of pitch and roll angles of the chassis with respect to the fixed frame.
  • a aiming instruction expressed in the fixed frame after receipt of a aiming instruction expressed in the fixed frame, it can be converted into the frame frame and it will be checked that the converted order is positioned in the operational firing template, one can will authorize firing if this condition is met and it will be prohibited if this condition is not met.
  • the outline of the operational firing template and possibly the aiming instruction can be displayed on an interface.
  • the subject of the invention is also a aiming device for a weapon system comprising a weapon secured to a frame implementing the aiming method according to one of the preceding characteristics, a pointing device comprising a navigation means making it possible to determine the position and orientation of a frame linked to the frame with respect to a fixed frame, as well as motor means allowing the aiming in elevation and bearing of the weapon and angular measuring means making it possible to know the aiming angles of the weapon relative to the frame, the aiming device comprising a computer connected to the angular measuring means and to the navigation means, the computer having in internal memory a nominal firing template defined by the instructions for pointing in elevation and extreme bearing possible for the weapon system, therefore the possible extreme firing directions corresponding to firing at maximum load, in the frame linked to the chassis , when the latter is in firing position on horizontal ground, device characterized in that the computer incorporates algorithms making it possible to convert, when the chassis is in firing position on the ground, the limits of the nominal firing template so as to determine a transformed firing template which is delimited by the extreme
  • the conversion algorithms will be able to implement the calculation of a transfer matrix making it possible to change the setpoints expressed in the fixed frame of reference to setpoints expressed in the frame of the chassis.
  • the conversion algorithms will be able to implement charts giving different transformed firing templates associated with different ranges of pitch and roll angles of the chassis with respect to the fixed frame.
  • the device may incorporate an interface making it possible to display the outline of the operational firing template and possibly a aiming instruction.
  • a weapon system 100 which is here an artillery piece 100 comprises a rolling frame 1 on which a weapon 2 is fixed and can be pointed in elevation and in bearing.
  • the weapon system thus comprises a pointing device 3 comprising a navigation means 3a, such as an inertial unit 3a, which is here integral with the weapon 2.
  • This inertial unit can measure the position and the orientations of the weapon. weapon 2 in a land reference R T.
  • the aiming device 3 also comprises motor means comprising here a jack 3b capable of aiming the weapon 2 in elevation and a motor (not shown) allowing the aiming in bearing relative to the frame 1.
  • the aiming in bearing may be ensured by a motorization rotating the gun carriage 6 around an axis perpendicular to the frame 1.
  • the pointing device 3 finally comprises a central computer 3d which is connected to the navigation means 3a and to the angular measuring means 3c.
  • the angular information collected in real time by the 3d central computer is used and their result is displayed on a user interface 5 (screen for example).
  • the weapon system 100 is placed in a mobility configuration, that is to say not deployed and parked in a position on the ground.
  • a frame reference R F which is centered on the point O and whose axes Ox, Oy, Oz are parallel to the axes of the terrestrial frame of reference R T.
  • a frame reference R C is also defined which also has the point O for center, reference R C whose axis OX is parallel to the longitudinal axis of the frame, the axis OZ is perpendicular to the frame and the axis OY (not visible in the figure) is perpendicular to the OX and OZ axes.
  • the chassis 1 is positioned in the fixed frame R F by pitch, roll and heading (or yaw) angles.
  • the weapon 2 is pointable in elevation and in bearing relative to the frame 1.
  • the axis O ⁇ of the tube of the weapon 2 is positioned angularly in the frame reference R C by angles of elevation and bearing which are measured by the means of measurement 3c.
  • the central computer 3d has in memory a nominal gauge G N which is defined in the frame reference R C by the pointing instructions in elevation and extreme bearing possible for the weapon system, that is to say the directions of fire possible extremes in the R C reference linked to the chassis, when the latter is in the firing position on horizontal ground such as figure 1 .
  • the frame 1 When the frame 1 is in the firing position, and when it comes to a large caliber weapon system 100, it is generally connected to the ground by rear support means, such as spades 7.
  • the placement of the spades causes a lifting of a rear part of the frame, leading to an inclination of the axis OX of the frame reference R C with respect to the fixed reference R F. This inclination is a fixed datum associated with the weapon system 100 considered.
  • the frame 1 is positioned on a slope (angle ⁇ with respect to the horizontal) and the spades 7 are deployed.
  • the barrel of the weapon 2 has been shown, the direction O ⁇ of which is pointed in elevation with a pointing angle which is noted C TF in the fixed frame and C TC in the frame frame.
  • the sector G N represents the firing template following the elevation aiming in the fixed frame R F.
  • the sector G T (transformed template) represents the transformation of this template by the matrix allowing the passage from the fixed reference R F to the frame reference R C.
  • G OP the sector which is the intersection of the sectors G N and G T.
  • Block A corresponds to the supply to the computer 3d of firing instructions C T.
  • Block B corresponds to supplying the 3d computer with information on the angular positions of the chassis mark R C with respect to the fixed reference R F.
  • This information is supplied by the inertial unit 3a when the tube of the weapon 2 is effectively oriented at elevation and zero bearing, therefore with the axis O ⁇ of the tube 2 aligned parallel to the axis OX of the frame reference R C.
  • the block C corresponds to the calculation of the coefficients of a transfer matrix M making it possible to change the setpoints expressed in the fixed frame R F to setpoints expressed in the frame frame R C.
  • Block D corresponds to a temporary storage of this transfer matrix M which must be used subsequently at various levels.
  • Block E uses the firing instructions provided by block A to determine a nominal firing template G N.
  • the determination of the nominal firing template G N uses the reading of charts which are stored in the computer 3d. Indeed the type of charge and projectile determine the impulse received by the weapon and will influence the stability of the weapon system 100.
  • Step F corresponds to the operation of conversion by the transfer matrix M of the limits of the nominal firing template G N so as to determine a transformed firing template G T which is delimited by the extreme possible firing directions in the reference frame of the R C frame when it is in the firing position on the field.
  • step G the definition of a transformed firing template G T.
  • Step H conducted by the 3d computer is the determination of an operational firing template G OP for aiming, an operational firing template which is defined as the geometric intersection of the nominal firing template G N and the transformed firing template G T.
  • the aiming coordinates which form part of the firing instructions provided in step A, and which are provided in the fixed frame R F (firing instructions denoted C TF ) are converted using the transfer matrix M (step J) to be read in the frame reference R C (firing instructions noted C TC ).
  • Step K is the temporary storage of this firing instruction in the frame reference C TC .
  • Step I is an optional step which depends on the operational context and on the type of weapon system to which the method according to the invention is applied.
  • a second matrix will be applied to the received firing instruction C TF M ', the coefficients of which make it possible to change the setpoints expressed in the fixed frame R F to setpoints expressed in a frame of the frame anchored to horizontal ground (therefore with a raised frame).
  • step I could equally well be positioned between step A and step J or between step J and step K.
  • Step L is a test during which it is checked whether the firing instruction in the frame frame C TC is or is not in the operational firing template G OP .
  • step P corresponds to a display at the level of the Human Machine interface 5 to inform an operator on board the weapon system 100 of the possibility of reaching the aim. requested from the position occupied by the weapon system 100.
  • This display can be materialized by the lighting of an indicator, green for example.
  • step Q corresponds to a display at the level of the Human Machine interface 5 of the impossibility of reaching the score requested from the position occupied by the system. weapon 100.
  • This display can be materialized by the lighting of an indicator, red for example.
  • the Human Machine interface 5 will be able to make it possible to display on a screen the outline of the operational template G OP and the positioning of the firing instruction C TC relative to this operational template G OP .
  • the transfer matrix M will be used for positioning the firing instruction in the frame reference C TC .

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Abstract

Suivant ce procédé, le système d'arme (100) comporte un calculateur (3d) ayant en mémoire interne un gabarit de tir nominal (GN) défini par les consignes de pointages en site et gisement extrêmes possibles pour l'arme, dans le repère lié au châssis, lorsque celui-ci se trouve en position de tir sur un sol horizontal. On convertit les limites du gabarit de tir nominal (GN) de façon à déterminer un gabarit de tir transformé (GT) qui est délimité par les directions de tir extrêmes possibles dans le repère du châssis lorsque celui-ci est en position de tir sur le terrain, et on détermine enfin le gabarit de tir opérationnel (GOP) pour le pointage qui est défini comme l'intersection géométrique du gabarit de tir nominal (GN) et du gabarit de tir transformé (GT).

Description

  • Le domaine technique de l'invention est celui des procédés de pointage automatique pour systèmes d'armes et en particulier pour les pièces d'artillerie.
  • Les pièces d'artillerie mobiles ont une amplitude de pointage qui est limitée par un gabarit physique ou logiciel. Ce gabarit est fixé par des limites mécaniques du pointage mais aussi par des limites logicielles qui permettent de garantir la stabilité de la pièce lors de l'impulsion provoquée par un tir à charge maximale.
  • Le gabarit de pointage nominal est adapté pour des pointages et des tirs dans des conditions nominales, c'est à dire sur un sol sensiblement horizontal. Lorsque le système d'arme (la pièce d'artillerie) est mis en batterie sur un sol en pente, par exemple en dévers, le tir selon des angles de pointage situés aux bornes du gabarit nominal peut entraîner la déstabilisation du système d'arme du fait de la modification du polygone de sustentation de celui-ci dû au dévers, ou bien l'impossibilité physique de pointer sur une coordonnée souhaitée du fait d'interférences mécaniques.
  • Le gabarit de pointage admissible dans des conditions de dévers ou de pente est de ce fait plus réduit que le gabarit de pointage nominal. Ces limitations obligent alors à replier le système d'arme pour le déplacer sur une autre position géographique plus propice, prolongeant encore le délai de mise en action du système d'arme.
  • La demande de brevet US 2015/0174979 A1 décrit un exemple d'une telle pièce d'artillerie mobile souffrant du problème ci-dessus.
  • La demande de brevet KR 2011 0100959 A aborde le problème que posent des conditions de dévers ou de pente, mais propose comme solution un dispositif de compensation essentiellement mécanique de ces conditions de dévers ou de pente.
  • L'invention propose un procédé de pointage permettant de prédire la compatibilité d'une position opérationnelle avec le gabarit de pointage d'un système d'arme et en particulier d'une pièce d'artillerie.
  • Ainsi, l'invention a pour objet un procédé de pointage pour un système d'arme comprenant une arme solidaire d'un châssis, le système d'arme comportant un dispositif de pointage de l'arme comprenant un moyen de navigation permettant de déterminer la position et l'orientation d'un repère lié au châssis par rapport à un repère fixe, ainsi que des moyens moteurs permettant le pointage en site et en gisement de l'arme et des moyens de mesure angulaire permettant de connaître les angles de pointage de l'arme par rapport au châssis, le dispositif de pointage comportant un calculateur relié aux moyens de mesure angulaire et au moyen de navigation, le calculateur ayant en mémoire interne un gabarit de tir nominal défini par les consignes de pointages en site et gisement extrêmes possibles pour l'arme, donc les directions de tir extrêmes possibles correspondant à un tir à charge maximale, dans le repère lié au châssis, lorsque celui-ci se trouve en position de tir sur un sol horizontal, procédé caractérisé en ce que, lorsque le châssis se trouve en position de tir sur le terrain :
    • on détermine une matrice de transfert permettant de faire passer des consignes exprimées dans le repère fixe à des consignes exprimées dans le repère du châssis ;
    • on convertit les limites du gabarit de tir nominal de façon à déterminer un gabarit de tir transformé qui est délimité par les directions de tir extrêmes possibles dans le repère du châssis lorsque celui-ci est en position de tir sur le terrain ;
    • on détermine le gabarit de tir opérationnel pour le pointage qui est défini comme l'intersection géométrique du gabarit de tir nominal et du gabarit de tir transformé.
  • Selon un mode de réalisation, la conversion du gabarit de tir nominal en gabarit de tir transformé pourra être effectuée en lui appliquant la matrice de transfert.
  • Selon un autre mode de réalisation, la conversion du gabarit de tir nominal en gabarit de tir transformé pourra être effectuée en mettant en œuvre des abaques associés à différentes plages d'angles de tangage et de roulis du châssis par rapport au repère fixe.
  • Selon une autre caractéristique de l'invention, après réception d'une consigne de pointage exprimée dans le repère fixe, on pourra la convertir dans le repère du châssis et on vérifiera que la consigne ainsi convertie se positionne dans le gabarit de tir opérationnel, on autorisera le tir si cette condition est vérifiée et on l'interdira si cette condition n'est pas vérifiée.
  • Avantageusement, on pourra faire apparaître sur une interface le contour du gabarit de tir opérationnel et éventuellement la consigne de pointage.
  • L'invention a également pour objet un dispositif de pointage d'un système d'arme comprenant une arme solidaire d'un châssis mettant en œuvre le procédé de pointage selon une des caractéristiques précédente, dispositif de pointage comportant un moyen de navigation permettant de déterminer la position et l'orientation d'un repère lié au châssis par rapport à un repère fixe, ainsi que des moyens moteurs permettant le pointage en site et en gisement de l'arme et des moyens de mesure angulaire permettant de connaître les angles de pointage de l'arme par rapport au châssis, le dispositif de pointage comportant un calculateur relié aux moyens de mesure angulaire et au moyen de navigation, le calculateur ayant en mémoire interne un gabarit de tir nominal défini par les consignes de pointages en site et gisement extrêmes possibles pour le système d'arme, donc les directions de tir extrêmes possibles correspondant à un tir à charge maximale, dans le repère lié au châssis, lorsque celui-ci se trouve en position de tir sur un sol horizontal, dispositif caractérisé en ce que le calculateur incorpore des algorithmes permettant de convertir, lorsque le châssis se trouve en position de tir sur le terrain, les limites du gabarit de tir nominal de façon à déterminer un gabarit de tir transformé qui est délimité par les directions de tir extrêmes possibles dans le repère du châssis lorsque celui-ci est en position de tir sur le terrain et également de déterminer le gabarit de tir opérationnel pour le pointage qui est défini comme l'intersection géométrique du gabarit de tir nominal et du gabarit de tir transformé.
  • Selon un mode de réalisation, les algorithmes de conversion pourront mettre en œuvre le calcul d'une matrice de transfert permettant de faire passer des consignes exprimées dans le repère fixe à des consignes exprimées dans le repère du châssis.
  • Selon un autre mode de réalisation, les algorithmes de conversion pourront mettre en œuvre des abaques donnant différents gabarits de tir transformés associés à différentes plages d'angles de tangage et de roulis du châssis par rapport au repère fixe.
  • Avantageusement, le dispositif pourra incorporer une interface permettant de visualiser le contour du gabarit de tir opérationnel et éventuellement une consigne de pointage.
  • L'invention sera mieux comprise à la lumière de la description suivante, description faite à la lumière des dessins en annexe, dessins dans lesquels :
    • [Fig 1] représente une vue schématique d'un système d'arme qui est une pièce d'artillerie en configuration de mobilité sur un sol horizontal.
    • [Fig 2] représente une vue schématique de ce système d'arme en batterie sur un sol incliné.
    • [Fig 3] représente est un logigramme schématisant les différentes étapes du procédé de pointage selon l'invention.
  • Selon la figure 1, un système d'arme 100 qui est ici une pièce d'artillerie 100 comporte un châssis roulant 1 sur lequel une arme 2 est fixée et peut être pointée en site et en gisement.
  • Le système d'arme comporte ainsi un dispositif de pointage 3 comportant un moyen de navigation 3a, tel qu'une centrale inertielle 3a, qui est ici solidaire de l'arme 2. Cette centrale inertielle peut mesurer la position et les orientations de l'arme 2 dans un repère terrestre RT. Le dispositif de pointage 3 comporte aussi des moyens moteurs comportant ici un vérin 3b apte à pointer l'arme 2 en site et une motorisation (non représentée) permettant le pointage en gisement relativement au châssis 1. Le pointage en gisement pourra être assuré par une motorisation faisant pivoter l'affût 6 de l'arme autour d'un axe perpendiculaire au châssis 1.
  • Des moyens de mesure angulaire 3c entre le châssis 1 et l'arme 2, tels que des gyromètres ou d'autres capteurs 3c, équipent également le dispositif de pointage 3 pour mesurer les angles de pointage en site et en gisement de l'arme 2 par rapport au châssis 1.
  • Le dispositif de pointage 3 comporte enfin un calculateur central 3d qui est relié au moyen de navigation 3a et aux moyens de mesure angulaires 3c.
  • Les informations angulaires collectées en temps réel par le calculateur central 3d sont exploitées et leur résultat est affiché sur une interface utilisateur 5 (écran par exemple).
  • Le système d'arme 100 est mis en configuration de mobilité c'est à dire non déployé et stationné sur une position sur le terrain.
  • On considèrera le point O positionné au niveau du centre des tourillons de l'arme 2 (tourillons non représentés) et qui correspond à la position géographique du système d'arme 100.
  • On définit un repère fixe RF qui est centré sur le point O et dont les axes Ox,Oy,Oz sont parallèles aux axes du repère terrestre RT. On définit par ailleurs un repère châssis RC qui a également le point O pour centre, repère RC dont l'axe OX est parallèle à l'axe longitudinal du châssis, l'axe OZ est perpendiculaire au châssis et l'axe OY (non visible sur la figure) est perpendiculaire aux axes OX et OZ.
  • Le châssis 1 est positionné dans le repère fixe RF par des angles de tangage, roulis et cap (ou lacet). L'arme 2 est pointable en site et en gisement par rapport au châssis 1. L'axe Oδ du tube de l'arme 2 est positionné angulairement dans le repère châssis RC par des angles de site et de gisement qui sont mesurés par les moyens de mesure 3c.
  • Le calculateur central 3d dispose en mémoire d'un gabarit nominal GN qui est défini dans le repère châssis RC par les consignes de pointage en site et gisement extrêmes possibles pour le système d'arme, c'est à dire les directions de tir extrêmes possibles dans le repère RC lié au châssis, lorsque celui-ci se trouve en position de tir sur un sol horizontal comme à la figure 1.
  • Lorsque le châssis 1 est en position de tir, et lorsqu'il s'agit d'un système d'arme 100 de gros calibre, il se trouve généralement relié au sol par des moyens d'appui arrière, tels que des bêches 7. La mise en place des bêches provoque un soulèvement d'une partie arrière du châssis, conduisant à une inclinaison de l'axe OX du repère châssis RC par rapport au repère fixe RF. Cette inclinaison est une donnée fixe associée au système d'arme 100 considéré.
  • Pour simplifier, l'invention sera expliquée en référence à la figure 2 qui ne montre que les angles de pointage et les gabarits compris dans un même plan vertical P passant par l'axe OX du repère châssis RC. Il est bien entendu que les mêmes raisonnements pourront être conduits pour des angles de pointages quelconques et pour les gabarits de pointage suivant d'autres directions du repère châssis RC. Le procédé qui va être décrit reste inchangé.
  • On a représenté à la figure 2 les axes Ox et Oz du repère fixe RF ainsi que les axes OX et OZ du repère châssis RC.
  • Le châssis 1 est positionné sur une pente (angle Δ par rapport à l'horizontale) et les bêches 7 sont déployées.
  • On a représenté le tube de l'arme 2 dont la direction Oδ est pointée en site avec un angle de pointage qui est noté CTF dans le repère fixe et CTC dans le repère châssis.
  • On notera que l'écart entre ces deux angles est égal à l'angle entre l'axe OX du repère châssis RC et l'axe Ox du repère fixe RF.
  • On a représenté par le secteur GN le gabarit de tir suivant le pointage en site dans le repère fixe RF. On a représenté par le secteur GT (gabarit transformé) la transformation de ce gabarit par la matrice permettant le passage du repère fixe RF au repère châssis RC. Et enfin on a noté GOP le secteur qui est l'intersection des secteurs GN et GT.
  • Le procédé de pointage selon l'invention va maintenant être décrit en référence au logigramme de la figure 3.
  • Le bloc A correspond à la fourniture au calculateur 3d de consignes de tir CT.
  • Le bloc B correspond à la fourniture au calculateur 3d des informations des positions angulaires du repère châssis RC par rapport au repère fixe RF. Ces informations sont fournies par la centrale inertielle 3a lorsque le tube de l'arme 2 est effectivement orienté à site et gisement nul, donc avec l'axe Oδ du tube 2 aligné parallèlement à l'axe OX du repère châssis RC.
  • Le bloc C correspond au calcul des coefficients d'une matrice de transfert M permettant de faire passer des consignes exprimées dans le repère fixe RF à des consignes exprimées dans le repère du châssis RC.
  • Les coefficients de cette matrice dépendent des positions angulaires des axes du repère châssis RC par rapport au repère fixe RF qui sont données par la centrale inertielle.
  • Le bloc D correspond à une mise en mémoire temporaire de cette matrice de transfert M qui doit être utilisée ultérieurement à différents niveaux.
  • Le bloc E utilise les consignes de tir fournies par le bloc A pour déterminer un gabarit de tir nominal GN.
  • Les consignes de tir incorporent comme c'est classique :
    • les coordonnées de pointage c'est-à-dire la direction dans le repère fixe RF de l'axe Oδ du tube 2 pour le tir souhaité ainsi que ;
    • les caractéristiques du tir : type d'obus et charge propulsive à utiliser.
  • La détermination du gabarit de tir nominal GN utilise la lecture d'abaques qui sont en mémoire dans le calculateur 3d. En effet le type de charge et de projectile déterminent l'impulsion reçue par l'arme et vont influer sur la stabilité du système d'arme 100.
  • L'étape F correspond à l'opération de conversion par la matrice de transfert M des limites du gabarit de tir nominal GN de façon à déterminer un gabarit de tir transformé GT qui est délimité par les directions de tir extrêmes possibles dans le repère du châssis RC lorsque celui-ci se trouve en position de tir sur le terrain.
  • Il en résulte (étape G) la définition d'un gabarit de tir transformé GT.
  • L'étape H conduite par le calculateur 3d est la détermination d'un gabarit de tir opérationnel GOP pour le pointage, gabarit de tir opérationnel qui est défini comme l'intersection géométrique du gabarit de tir nominal GN et du gabarit de tir transformé GT.
  • Parallèlement, les coordonnées de pointage, qui font partie des consignes de tir fournies à l'étape A, et qui sont fournies dans le repère fixe RF (consignes de tir notées CTF) sont converties à l'aide de la matrice de transfert M (étape J) pour être lues dans le repère châssis RC (consignes de tir notées CTC) .
  • L'étape K est la mise en mémoire temporaire de cette consigne de tir dans le repère châssis CTC.
  • L'étape I est une étape optionnelle qui dépend du contexte opérationnel et du type de système d'arme auquel on applique le procédé selon l'invention.
  • On a précisé précédemment que, pour certains systèmes d'arme tels que les pièces d'artillerie, lorsque le châssis 1 est en position de tir il est soulevé et l'axe OX du repère châssis RC est alors incliné par rapport au repère fixe RF. Cette inclinaison est une donnée fixe associée au système d'arme 100 considéré.
  • Si les étapes précédentes ont été conduites sur un système d'arme 100 qui se trouve déjà ainsi ancré au sol, le calcul de la matrice de transfert M donne des coefficients de passage du repère fixe RF au repère châssis RC qui sont directement applicables à la conversion de la consigne de tir (CTF → CTC) et l'étape I est inutile.
  • Si par contre, pour gagner du temps, on cherche à déterminer la possibilité de réaliser une consigne de tir avant de réaliser un ancrage du système d'arme au sol, on appliquera à la consigne de tir reçue CTF une seconde matrice M' dont les coefficients permettent de faire passer des consignes exprimées dans le repère fixe RF à des consignes exprimées dans un repère du châssis ancré sur un sol horizontal (donc avec un châssis soulevé).
  • Cette étape I pourra indifféremment être positionnée entre l'étape A et l'étape J ou entre l'étape J et l'étape K.
  • L'étape L est un test au cours duquel on vérifie si la consigne de tir dans le repère châssis CTC se trouve ou non dans le gabarit de tir opérationnel GOP.
  • Si le résultat du test est positif (réponse o), l'étape P correspond à un affichage au niveau de l'interface Homme Machine 5 pour informer un opérateur situé à bord du système d'arme 100 de la possibilité d'atteindre le pointage demandé à partir de la position occupée par le système d'arme 100.
  • Cet affichage pourra être matérialisé par l'allumage d'un voyant, vert par exemple.
  • Si le résultat du test est négatif (réponse N), l'étape Q correspond à un affichage au niveau de l'interface Homme Machine 5 de l'impossibilité d'atteindre le pointage demandé à partir de la position occupée par le système d'arme 100.
  • Cet affichage pourra être matérialisé par l'allumage d'un voyant, rouge par exemple.
  • Dans un cas comme dans l'autre, l'interface Homme Machine 5 pourra permettre de visualiser sur un écran le contour du gabarit opérationnel GOP et le positionnement de la consigne de tir CTC relativement à ce gabarit opérationnel GOP.
  • On notera que, ce calcul pouvant être réalisé avant mise en place de l'ancrage au sol, le procédé selon l'invention permet donc d'éviter une mise en batterie inutile, longue et potentiellement dangereuse.
  • Selon une variante de l'invention et afin d'économiser des ressources de calcul, on pourra remplacer l'étape F de calcul du gabarit de tir transformé (GT) par une étape de lecture d'abaques mises en mémoire dans le calculateur 3d.
  • On pourra en effet associer à différentes plages de valeur des angles de tangage et de roulis du châssis par rapport au repère fixe RF un nombre fini de gabarits de tir transformés GT précalculés et assurant la sécurité de tir pour différentes orientations possibles du châssis par rapport à l'horizontale.
  • Il sera possible de découper les plages de valeurs possibles pour les angles de tangage et de roulis du châssis pour leur associer un gabarit de tir transformé GT. Le caractère discret de ce choix limité sera sécurisé en optant pour les gabarits les plus restrictifs pour une plage d'angles donnée, donc pour les gabarits les plus réduits pour une plage donnée.
  • Les autres étapes du procédé seront conduites comme décrit précédemment. En particulier la matrice de transfert M sera mise en œuvre pour le positionnement de la consigne de tir dans le repère châssis CTC.

Claims (9)

  1. Procédé de pointage pour un système d'arme (100) comprenant une arme (2) solidaire d'un châssis (1), le système d'arme comportant un dispositif de pointage (3) de l'arme (2) comprenant un moyen de navigation (3a) permettant de déterminer la position et l'orientation d'un repère (RC) lié au châssis (1) par rapport à un repère fixe (RF), ainsi que des moyens moteurs (3b) permettant le pointage en site et en gisement de l'arme (2) et des moyens de mesure angulaire (3c) permettant de connaître les angles de pointage de l'arme par rapport au châssis, le dispositif de pointage comportant un calculateur (3d) relié aux moyens de mesure angulaire (3c) et au moyen de navigation (3a), le calculateur (3d) ayant en mémoire interne un gabarit de tir nominal (GN) défini par les consignes de pointages en site et gisement extrêmes possibles pour l'arme, donc les directions de tir extrêmes possibles correspondant à un tir à charge maximale, dans le repère (RC) lié au châssis (1), lorsque celui-ci se trouve en position de tir sur un sol horizontal, procédé caractérisé en ce que, lorsque le châssis (1) se trouve en position de tir sur le terrain :
    - on détermine une matrice de transfert (M) permettant de faire passer des consignes exprimées dans le repère fixe (RF) à des consignes exprimées dans le repère du châssis (RC) ;
    - on convertit les limites du gabarit de tir nominal (GN) de façon à déterminer un gabarit de tir transformé (GT) qui est délimité par les directions de tir extrêmes possibles dans le repère (RC) du châssis lorsque celui-ci est en position de tir sur le terrain ;
    - on détermine le gabarit de tir opérationnel (GOP) pour le pointage qui est défini comme l'intersection géométrique du gabarit de tir nominal (GN) et du gabarit de tir transformé (GT).
  2. Procédé de pointage d'un système d'arme selon la revendication 1, procédé caractérisé en ce que la conversion du gabarit de tir nominal (GN) en gabarit de tir transformé (GT) est effectuée en lui appliquant la matrice de transfert (M).
  3. Procédé de pointage d'un système d'arme selon la revendication 1, procédé caractérisé en ce que la conversion du gabarit de tir nominal (GN) en gabarit de tir transformé (GT) est effectuée en mettant en œuvre des abaques associées à différentes plages d'angles de tangage et de roulis du châssis (1) par rapport au repère fixe (RF).
  4. Procédé de pointage d'un système d'arme selon une des revendications 1 à 3, procédé caractérisé en ce que, après réception d'une consigne de pointage exprimée dans le repère fixe (RF), on la convertit dans le repère du châssis (RC) et on vérifie que la consigne ainsi convertie se positionne dans le gabarit de tir opérationnel (GOP), on autorise le tir si cette condition est vérifiée et on l'interdit si cette condition n'est pas vérifiée.
  5. Procédé de pointage d'un système d'arme selon la revendication 4, procédé caractérisé en ce qu'on fait apparaître sur une interface (5) le contour du gabarit de tir opérationnel (GOP) et éventuellement la consigne de pointage.
  6. Dispositif de pointage d'un système d'arme (100) comprenant une arme (2) solidaire d'un châssis (1) mettant en œuvre le procédé de pointage selon une des revendications 1 à 5, dispositif de pointage comportant un moyen de navigation (3a) permettant de déterminer la position et l'orientation d'un repère (RC) lié au châssis (1) par rapport à un repère fixe (RF), ainsi que des moyens moteurs (3b) permettant le pointage en site et en gisement de l'arme (2) et des moyens de mesure angulaire (3c) permettant de connaître les angles de pointage de l'arme (2) par rapport au châssis (1), le dispositif de pointage comportant un calculateur (3d) relié aux moyens de mesure angulaire (3c) et au moyen de navigation (3a), le calculateur (3d) ayant en mémoire interne un gabarit de tir nominal (GN) défini par les consignes de pointages en site et gisement extrêmes possibles pour l'arme (2), donc les directions de tir extrêmes possibles correspondant à un tir à charge maximale, dans le repère (RC) lié au châssis, lorsque celui-ci se trouve en position de tir sur un sol horizontal, dispositif caractérisé en ce que le calculateur (3d) incorpore des algorithmes permettant de convertir, lorsque le châssis (1) se trouve en position de tir sur le terrain, les limites du gabarit de tir nominal (GN) de façon à déterminer un gabarit de tir transformé (GT) qui est délimité par les directions de tir extrêmes possibles dans le repère (RC) du châssis (1) lorsque celui-ci est en position de tir sur le terrain et également de déterminer le gabarit de tir opérationnel (GOP) pour le pointage qui est défini comme l'intersection géométrique du gabarit de tir nominal (GN) et du gabarit de tir transformé (GT).
  7. Dispositif de pointage selon la revendication 6 mettant en œuvre le procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que les algorithmes de conversion mettent en œuvre le calcul d'une matrice de transfert (M) permettant de faire passer des consignes exprimées dans le repère fixe (RF) à des consignes exprimées dans le repère du châssis (RC).
  8. Dispositif de pointage selon la revendication 6 mettant en œuvre le procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que les algorithmes de conversion mettent en œuvre des abaques donnant différents gabarits de tir transformés (GT) associés à différentes plages d'angles de tangage et de roulis du châssis (1) par rapport au repère fixe (RF).
  9. Dispositif de pointage selon une des revendications 6 à 8, caractérisé en ce qu'il incorpore une interface (5) permettant de visualiser le contour du gabarit de tir opérationnel (GOP) et éventuellement une consigne de pointage.
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