FR2659136A1 - Firing system which can be used equally well for marksman training and for combat simulation - Google Patents
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Abstract
Description
SYSTEME DE TIR UTILISABLE AUSSI BIEN A L'ENTRAINEMENT AU
TIR DE PRECISION QU'A LA SIMULATION DE COMBATS.SHOOTING SYSTEM THAT CAN BE USED AS WELL AS TRAINING IN
PRECISION SHOOTING ON SIMULATION OF FIGHTS.
La présente invention concerne un système de tir utilisable aussi bien à l'entraînement au tir de précision qu'à la simulation de combats, par exemple lors de manoeuvres.The present invention relates to a shooting system which can be used both for training in marksmanship and for simulating combats, for example during maneuvers.
D'une manière générale, on sait que dans le domaine de ltentraînement au tir, on a déjà proposé des dispositifs faisant intervenir un instrument de tir pouvant se présenter sous la forme d'une arme à feu conventionnelle, mais dans lequel le projectile est remplacé par un faisceau de rayonnement, par exemple de type optique ou même électromagnétique, émis par un générateur solidaire de cet instrument et se propageant en ligne droite.In general, it is known that in the field of shooting training, devices have already been proposed involving a shooting instrument which may be in the form of a conventional firearm, but in which the projectile is replaced by a radiation beam, for example of the optical or even electromagnetic type, emitted by a generator integral with this instrument and propagating in a straight line.
Dans ce cas, la cible comprend nécessairement un système de détection sensible au rayonnement et couplé à un dispositif de visualisation permettant notamment d'indiquer au tireur la position des impacts sur la cible.In this case, the target necessarily comprises a detection system sensitive to radiation and coupled to a display device making it possible in particular to indicate to the shooter the position of the impacts on the target.
Il s'averse que ces dispositifs ne donnent satisfaction que dans les stands de tir spécialement équipés à cet effet et ne se prêtent pas bien à la simulation de combats. It turns out that these devices are only satisfactory in shooting ranges specially equipped for this purpose and do not lend themselves well to simulating combats.
En effet, dans ce type d'application, il convient de faire en sorte que le combattant, touché par un faisceau de rayonnement, en soit lui-même informé et que sa mise hors combat puisse être constatée par les autres combattants. Bien entendu, le tireur doit être, en outre, instantanément informé des coups au but qu'il a réussi, même dans le cas où il effectue des tirs à cadences rapides et où la cible n'est pas clairement visible.Indeed, in this type of application, it is necessary to ensure that the combatant, affected by a beam of radiation, is himself informed and that his disqualification can be observed by the other combatants. Of course, the shooter must also be instantly informed of the successful hits, even if he shoots at rapid rates and the target is not clearly visible.
Par ailleurs, ces dispositifs doivent tenir compte du fait que les manoeuvres s'effectuent dans la nature et, par conséquent, dans un environnement pouvant comprendre de multiples causes de parasitage pouvant perturber le fonctionnement général du système tant au niveau du tireur qu'au niveau de la cible.Furthermore, these devices must take into account the fact that the maneuvers are carried out in the wild and, consequently, in an environment which may include multiple causes of interference which may disturb the general functioning of the system both at the level of the shooter and at of the target.
En outre, les équipements mis en oeuvre par le système doivent être légers, peu volumineux et ne doivent pas entraver la liberté de mouvement des combattants. Ils doivent s'intégrer, le mieux possible, aux équipements existants. L'instrument de tir devra, quant à lui, reproduire aussi fidèlement que possible une arme conventionnelle.In addition, the equipment used by the system must be light, not bulky and must not hamper the freedom of movement of combatants. They must integrate, as best as possible, with existing equipment. As for the shooting instrument, it should reproduce as faithfully as possible a conventional weapon.
L'invention a donc plus particulièrement pour but la réalisation d'un système de tir répondant à toutes ces exigences et résolvant les problèmes précédemment évoqués.The object of the invention is therefore more particularly to provide a firing system which meets all these requirements and which solves the problems mentioned above.
Selon l'invention, ce système fait plus particulièrement intervenir - d'une part, un instrument de tir comprenant un générateur de rayonnement laser incluant une source d'émission laser associée à une optique de manière à pouvoir engendrer, à la suite d'une action de commande, un faisceau de rayonnement laser se propageant en ligne droite selon un axe de tir déterminé, cet instrument comprenant en outre un dispositif de réception associé à un premier dispositif de signalisation, et - d'autre part, des moyens de réception associés à la cible, sensibles au rayonnement laser émis par l'instrument de tir et aptes à déclencher, lors de la détection dudit rayonnement, des seconds moyens de signalisation, ainsi que 1'8mission, par un module émetteur, d'un signal perceptible par le susdit récepteur pour déclencher le susdit premier dispositif de signalisation de l'instrument de tir, pour indiquer au tireur les coups au but.According to the invention, this system more particularly involves - on the one hand, a shooting instrument comprising a laser radiation generator including a laser emission source associated with an optic so as to be able to generate, following a control action, a beam of laser radiation propagating in a straight line along a determined firing axis, this instrument further comprising a reception device associated with a first signaling device, and - on the other hand, associated reception means to the target, sensitive to the laser radiation emitted by the shooting instrument and capable of triggering, upon detection of said radiation, second signaling means, as well as the emission, by a transmitter module, of a signal perceptible by the aforesaid receiver to trigger the aforesaid first signaling device of the shooting instrument, to indicate to the shooter the shots on goal.
Avantageusement, l'instrument de tir pourra se présenter sous la forme d'un fusil dont le canon renferme la source d'émission laser ainsi que l'optique qui lui est associée. Dans ce cas, l'alimentation de cette source, de l'électronique de commande qui lui est associée ainsi que des dispositifs de réception et de signalisation, peut avantageusement être assurée au moyen d'une source de courant électrique (batterie ou pile) se présentant sous la forme d'un chargeur classique amovible que l'on introduit dans le magasin du fusil comme s'il s'agissait de munitions classiques.Advantageously, the shooting instrument may be in the form of a rifle, the barrel of which contains the source of laser emission as well as the optics associated therewith. In this case, the supply of this source, of the control electronics associated therewith as well as of reception and signaling devices, can advantageously be ensured by means of a source of electric current (battery or cell). in the form of a removable conventional magazine which is introduced into the rifle magazine as if it were conventional ammunition.
Le récepteur pourra être de type électromagnétique et comprendre une antenne réceptrice incorporée à la bretelle de l'instrument de tir.The receiver may be of the electromagnetic type and include a receiving antenna incorporated into the strap of the shooting instrument.
Dans le cas où le système de tir sert à la simulation de combats, les moyens de détection associés à la cible pourront faire intervenir une pluralité de capteurs convenablement répartis sur le corps de chacun des combattants. Ces capteurs pourront, par exemple, être disposés sur le casque ainsi que sur un harnais portés par chaque combattant, l'électronique associée à ces capteurs ainsi que l'émetteur étant logés dans un boîtier solidaire du harnais. Avantageusement, l'antenne émettrice pourra être incorporée à une bretelle de ce harnais.In the case where the shooting system is used for simulating combats, the detection means associated with the target may involve a plurality of sensors suitably distributed over the body of each of the combatants. These sensors could, for example, be placed on the helmet as well as on a harness worn by each fighter, the electronics associated with these sensors as well as the transmitter being housed in a housing integral with the harness. Advantageously, the transmitting antenna can be incorporated into a strap of this harness.
Des modes d'exécution de l'invention seront décrits ciaprès, à titre d'exemples non limitatifs, avec référence aux dessins annexés dans lesquels
La figure 1 est une vue schématique permettant
d'illustrer le principe de fonctionnement du
système de tir selon l'invention lors de la
simulation d'un combat
Les figures 2a et 2b sont des schémas de prin
cipe des circuits utilisés dans l'instrument de
tir (figure 2a) et dans les moyens de réception
associés à la cible (figure 2b)
La figure 3 représente un instrument de tir se
présentant sous la forme d'un fusil d'assaut
La figure 4 montre un casque et un harnais
servant à équiper chaque combattant.Embodiments of the invention will be described below, by way of non-limiting examples, with reference to the accompanying drawings in which
Figure 1 is a schematic view for
to illustrate the operating principle of
firing system according to the invention during the
combat simulation
Figures 2a and 2b are main diagrams
circuits used in the instrument
shot (Figure 2a) and in the receiving means
associated with the target (Figure 2b)
Figure 3 shows a shooting instrument
presenting in the form of an assault rifle
Figure 4 shows a helmet and harness
used to equip each fighter.
Dans l'exemple illustré sur la figure 1, on a représenté deux combattants, dont l'un, 1, est en position de tir et sera désigné ci-après par "le tireur", tandis que l'autre, 2, constitue la cible.In the example illustrated in FIG. 1, two combatants have been represented, one of whom, 1, is in the firing position and will be designated below by "the shooter", while the other, 2, constitutes the target.
Ces deux combattants 1, 2 sont dotés d'un même équipement comprenant un instrument de tir 3 du type de celui qui est représenté sur la figure 3 et qui, du point de vue de la forme, est une reproduction fidèle d'un fusil d'assaut, et des moyens de réception 4 faisant intervenir un ensemble casque-harnais 5, 6 du type de celui représenté sur la figure 4. These two combatants 1, 2 are provided with the same equipment comprising a shooting instrument 3 of the type which is shown in FIG. 3 and which, from the point of view of form, is a faithful reproduction of a rifle of assault, and receiving means 4 involving a helmet-harness assembly 5, 6 of the type shown in FIG. 4.
Comme les fusils de ce type, l'instrument de tir 3 se compose d'un canon 7, d'une crosse 8 et d'une partie centrale 9 incluant les mécanismes du fusil.Like rifles of this type, the shooting instrument 3 consists of a barrel 7, a stock 8 and a central part 9 including the mechanisms of the rifle.
Dans cet exemple, le générateur laser 10 ainsi que son circuit électronique de commande 11 sont logés dans le canon 7, au voisinage de la partie centrale 9. Ce générateur 10 est conçu de manière à engendrer un faisceau de rayonnement laser dans l'axe du canon 7. L'extrémité du canon 7 est équipée d'un organe en forme de cache-flamme 12 qui renferme une optique légèrement divergente, destinée à compenser la légère convergence du faisceau produit par le générateur 10.In this example, the laser generator 10 and its electronic control circuit 11 are housed in the barrel 7, in the vicinity of the central part 9. This generator 10 is designed so as to generate a beam of laser radiation in the axis of the barrel 7. The end of the barrel 7 is equipped with a member in the form of a flame hider 12 which contains a slightly divergent optic, intended to compensate for the slight convergence of the beam produced by the generator 10.
La partie centrale 9 comprend une poignée 13 équipée d'une détente 14 qui agit sur un micro-interrupteur pour commander la génération d'un train d'ondes laser, lors d'un fonctionnement coup à coup, ou d'une série de trains d'ondes pour un tir en rafale. A l'image d'un fusil automatique, cette partie centrale 9 comprend un magasin 15 destiné à recevoir un chargeur 16. Ce chargeur 16, qui présente une forme tout à fait classique, renferme ici la source de courant (piles ou batteries) servant à l'alimentation électrique de l'ensemble de l'instrument de tir. Bien entendu, ce chargeur 16 comprend des moyens de connexion aptes à coopérer avec des moyens de connexion prévus dans le magasin 15.The central part 9 includes a handle 13 equipped with a trigger 14 which acts on a microswitch to control the generation of a train of laser waves, during a jerk operation, or of a series of trains of waves for a burst fire. Like an automatic rifle, this central part 9 includes a magazine 15 intended to receive a charger 16. This charger 16, which has a completely classic shape, here contains the current source (cells or batteries) serving to the power supply to the entire shooting instrument. Of course, this charger 16 comprises connection means able to cooperate with connection means provided in the magazine 15.
La partie centrale 9 est, en outre, équipée d'un système de visée 17 coopérant avec un organe de visée 18 monté sur le canon.The central part 9 is, moreover, equipped with a sighting system 17 cooperating with a sighting member 18 mounted on the barrel.
La crosse 8 renferme, quant à elle, un circuit électronique 8' comportant un récepteur HF 20, un circuit de traitement du signal reçu par ce récepteur et un dispositif de signalisation sonore 22 commandé par ce circuit de traitement 21. The butt 8 contains, for its part, an electronic circuit 8 ′ comprising an HF receiver 20, a circuit for processing the signal received by this receiver and a sound signaling device 22 controlled by this processing circuit 21.
L'antenne 23, associée au récepteur HF 20, est incorporée à la bretelle 24 du fusil.The antenna 23, associated with the HF receiver 20, is incorporated into the strap 24 of the rifle.
Les moyens de réception équipant chaque combattant, font intervenir un casque 5 muni, à sa périphérie, d'une pluralité de détecteurs 30 sensibles au rayonnement laser émis par l'instrument de tir, ainsi qu'un harnais 6 (comportant une ceinture 31, deux bretelles 32, deux épaulettes 33 et deux brassards 34) sur lequel sont convenablement disposés des capteurs 30 du même type que ceux montés sur le casque 5.The reception means equipping each combatant involve a helmet 5 provided, at its periphery, with a plurality of detectors 30 sensitive to the laser radiation emitted by the shooting instrument, as well as a harness 6 (comprising a belt 31, two shoulder straps 32, two shoulder pads 33 and two armbands 34) on which sensors 30 of the same type are suitably arranged as those mounted on the helmet 5.
Ces capteurs 30 sont raccordés, grâce à des conducteurs, à un boîtier électronique 35 de détection et de traitement du signal monté sur la ceinture 31 et qui est équipé d'un émetteur HF 36 dont l'antenne émettrice 37 est incorporée à l'une des bretelles 32 du harnais 6.These sensors 30 are connected, by means of conductors, to an electronic unit 35 for signal detection and processing mounted on the belt 31 and which is equipped with an HF transmitter 36 whose transmitting antenna 37 is incorporated in one shoulder straps 32 of the harness 6.
Le fonctionnement de ce système de tir sera exposé ci après
Lorsque le tireur a la cible dans sa ligne de mire, il appuie sur la détente 14 pour provoquer l'émission par le générateur laser 10 d'un train d'ondes laser dans le cas d'un tir coup à coup ou d'une succession de trains d'ondes dans le cas d'un tir en rafale. Pour s'affranchir des éléments parasites qui pourraient éventuellement fausser le tir, les trains d'ondes émis par le générateur laser 10 sont convenablement codés.The operation of this firing system will be described below
When the shooter has the target in his line of sight, he presses the trigger 14 to cause the laser generator 10 to emit a train of laser waves in the event of a shot or shot succession of wave trains in the case of a burst fire. To overcome parasitic elements which could possibly distort the shot, the wave trains emitted by the laser generator 10 are suitably coded.
Bien entendu, au moment du tir, un signal sonore bref peut être émis pour simuler la déflagration. Si le faisceau laser n'atteint pas la cible, rien ne se passe et le tireur sait alors qu'il a manqué la cible.Of course, at the time of the firing, a brief audible signal can be emitted to simulate the deflagration. If the laser beam does not hit the target, nothing happens and the shooter then knows that he has missed the target.
Si, par contre, le faisceau atteint la cible, il est immédiatement détecté par l'un au moins des capteurs 30.If, on the other hand, the beam reaches the target, it is immediately detected by at least one of the sensors 30.
A la suite de cette détection, le circuit de détection et de traitement porté par le combattant qui constitue la cible, déclenche un signal d'alarme pour prévenir ce combattant et son entourage qu'il est hors de combat, ainsi qu'une émission, par l'émetteur HF d'un signal, en direction du tireur.Following this detection, the detection and processing circuit carried by the combatant who constitutes the target, triggers an alarm signal to warn this combatant and his entourage that he is out of combat, as well as a transmission, by the HF transmitter of a signal, towards the shooter.
La réception de ce signal par le récepteur équipant l'instrument de tir du tireur, provoque l'émission d'un signal sonore pour indiquer un coup au but.The reception of this signal by the receiver equipping the shooter's shooting instrument, causes the emission of an audible signal to indicate a hit on goal.
Bien entendu, le système précédemment décrit présente des moyens permettant d'éviter que le signal HF émis par un combattant touché ne déclenche le signal sonore d'un instrument de tir autre que celui du tireur.Of course, the system previously described presents means making it possible to prevent the HF signal emitted by an affected combatant from triggering the sound signal of a shooting instrument other than that of the shooter.
Ces moyens pourront avantageusement faire intervenir, outre un système de codage-décodage du signal HF, des moyens permettant de n'habiliter le récepteur à fonctionner qu'au cours d'une fenêtre de réception de durée relativement courte, consécutive à l'émission par le générateur d'un train d'ondes laser simulant un coup.These means may advantageously involve, in addition to a coding-decoding system of the HF signal, means making it possible to enable the receiver to operate only during a reception window of relatively short duration, following transmission by the generator of a train of laser waves simulating a blow.
Les figures 2a et 2b sont des schémas-blocs de circuits permettant de réaliser les fonctions précédemment évoquées.Figures 2a and 2b are block diagrams of circuits for performing the functions mentioned above.
Ainsi, sur la figure 2a, le bloc 37' indique la détente qui agit sur un interrupteur pour provoquer l'émission d'un train d'ondes laser Z par le générateur 10.Thus, in FIG. 2a, the block 37 ′ indicates the trigger which acts on a switch to cause the emission of a train of laser waves Z by the generator 10.
Ce train d'ondes déclenche un monostable 38 qui habilite le récepteur 20 à recevoir une onde HF pendant une période métastable T1 (fenêtre) relativement courte.This wave train triggers a monostable 38 which enables the receiver 20 to receive an HF wave for a relatively short metastable period T1 (window).
Lorsqu'au cours d'une période d'habilitation T1, le récepteur détecte une onde HF, il déclenche 1 'émission d'un signal sonore pendant une durée suffisante pour être audible (bien supérieure à la période métastable et à la durée du train d'ondes).When, during an activation period T1, the receiver detects an HF wave, it triggers the emission of an audible signal for a duration sufficient to be audible (much greater than the metastable period and the duration of the train waves).
Ce signal sonore est émis par un vibreur sonore 22 piloté par un oscillateur dont la fréquence peut être variable de manière à permettre le discernement de plusieurs coups au but au cours d'une même période d'émission du signal sonore (lors d'un tir en rafale). Le tireur sera informé grâce aux variations sonores des différents coups au but qu'il a réussi.This sound signal is emitted by a sound vibrator 22 controlled by an oscillator whose frequency can be variable so as to allow the discernment of several shots on goal during the same period of emission of the sound signal (during a shot a lot of). The shooter will be informed thanks to the sound variations of the different shots on goal that he has succeeded.
Le système de réception fait intervenir des capteurs 30 dont un seul est représenté figure 2b, qui sont reliés à un circuit de détection 39 dont la sortie est reliée à un décodeur 40.The reception system involves sensors 30, only one of which is shown in FIG. 2b, which are connected to a detection circuit 39, the output of which is connected to a decoder 40.
Lorsque l'un des capteurs 30 est touché par le faisceau de rayonnement laser émis par un instrument de tir, il provoque l'émission par le circuit de détection 39 d'un signal de commande qui déclenche une alarme 41 ainsi qu'un monostable 42 qui provoque une émission de l'émetteur HF pendant une période métastable déterminée
T2 (de l'ordre de la durée d'ouverture de la fenêtre T1 du récepteur HF).When one of the sensors 30 is touched by the laser radiation beam emitted by a shooting instrument, it causes the emission by the detection circuit 39 of a control signal which triggers an alarm 41 as well as a monostable 42 which causes an emission of the HF transmitter during a determined metastable period
T2 (of the order of the duration of opening of the window T1 of the HF receiver).
Pour la bonne règle, une fois déclenchée, l'alarme 41 ne pourra être stoppée que par un instructeur agissant sur un circuit de remise à zéro 43 par exemple à l'aide d'une clef, de manière à ce qu'une fois touché, le combattant ne puisse plus participer au combat. En outre, ce signal d'alarme (ou un signal supplémentaire émis simultanément) pourra provoquer l'inhibition de l'instrument de tir.For the correct rule, once triggered, the alarm 41 can only be stopped by an instructor acting on a reset circuit 43 for example using a key, so that once touched , the fighter can no longer participate in combat. In addition, this alarm signal (or an additional signal emitted simultaneously) may cause inhibition of the shooting instrument.
Bien entendu, l'invention ne se limite pas au mode d'exécution précédemment décrit. Ainsi, par exemple, l'ensemble de détection constitué par les capteurs 30, le détecteur 39 et l'émetteur HF 36 pourrait être remplacé par un des réflecteurs catadioptriques, le récepteur HF 20 étant alors remplacé par un détecteur directionnel de rayonnement laser éventuellement placé dans l'axe du canon. Of course, the invention is not limited to the embodiment described above. Thus, for example, the detection assembly constituted by the sensors 30, the detector 39 and the HF transmitter 36 could be replaced by one of the catadioptric reflectors, the HF receiver 20 then being replaced by a directional detector of laser radiation possibly placed in the axis of the barrel.
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|---|---|---|---|
| ST | Notification of lapse |
Effective date: 20051130 |