ITTO20120908A1 - Innovativo sistema di comando e controllo e di puntamento e tiro per veicoli militari terrestri equipaggiati con almeno un'arma - Google Patents
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Description
DESCRIZIONE
"INNOVATIVO SISTEMA DI COMANDO E CONTROLLO E DI PUNTAMENTO E TIRO PER VEICOLI MILITARI TERRESTRI EQUIPAGGIATI CON ALMENO UN'ARMA"
SETTORE TECNICO DELL'INVENZIONE
La presente invenzione è relativa ad un innovativo sistema di comando e controllo e di puntamento e tiro per veicoli militari terrestri equipaggiati con almeno un'arma, come, ad esempio, carri armati, veicoli di fanteria da combattimento, ecc.. In particolare, la presente invenzione concerne un sistema di comando e controllo e di puntamento e tiro comprendente due o più interfacce utente in grado di cambiare dinamicamente il ruolo operativo svolto, tra quello di comando e controllo e quello di puntamento e tiro.
STATO DELL'ARTE
Com'è noto, attualmente i veicoli militari terrestri sono generalmente equipaggiati con sistemi di visione esterna configurati per catturare flussi video, ovvero sequenze di immagini, dell'ambiente esterno circostante. Ad esempio molti veicoli militari terrestri sono equipaggiati con sistemi di visione diurna configurati per catturare flussi video dell'ambiente esterno circostante nella banda spettrale del visibile (ovvero a lunghezze d'onda comprese tra 380/400 nm e 700/750 nm circa) e sistemi di visione notturna configurati per catturare flussi video dell'ambiente esterno circostante nella banda spettrale dell'infrarosso (ovvero alle lunghezze d'onda del medio infrarosso comprese tra 3 e 5 pm ed alle lunghezze d'onda del lontano infrarosso comprese tra 8 e 12 pm).
In generale, un sistema di visione esterna di un veicolo militare terrestre comprende:
• un primo dispositivo di video-cattura installato all'esterno del veicolo militare terrestre e configurato per catturare un primo flusso video dell'ambiente all'esterno del veicolo militare terrestre nella banda spettrale del visibile; ed
• un secondo dispositivo di video-cattura installato all'esterno del veicolo militare terrestre e configurato per catturare un secondo flusso video dell'ambiente all'esterno del veicolo militare terrestre nella banda spettrale dell'infrarosso (IR).
Inoltre, un sistema di visione esterna di un veicolo militare terrestre è generalmente accoppiato ad una rispettiva interfaccia utente che è installata all'interno dell'abitacolo del veicolo militare terrestre, è collegata a detto sistema di visione esterna per ricevere i flussi video catturati ed è configurata per permettere ad un utente di controllare il funzionamento di detto sistema di visione esterna e per visualizzare un flusso video ricevuto da detto sistema di visione esterna.
In particolare, un'interfaccia utente di un sistema di visione esterna di un veicolo militare terrestre comprende convenientemente:
• uno schermo configurato per visualizzare un flusso video ricevuto da detto sistema di visione esterna; e
• mezzi di controllo, ad esempio comprendenti una cloche o un joystick ed una pulsantiera (convenientemente realizzata sui bordi dello schermo o su un pannello di controllo separato dallo schermo), configurati per permettere ad un utente di controllare, ovvero comandare, il sistema di visione esterna; ad esempio un utente può controllare il puntamento dei dispositivi di videocattura tramite detta/o cloche/joystick e può controllare, ovvero comandare, il sistema di visione esterna tramite la pulsantiera, ad esempio può, tramite la pulsantiera, selezionare il tipo di flusso video (nella banda spettrale del visibile o dell'IR) da visualizzare sullo schermo.
1/ interfaccia utente può essere installata in varie posizioni all'interno dell'abitacolo del veicolo militare, ad esempio in corrispondenza della postazione del comandante del veicolo militare. In tal caso si può parlare di interfaccia utente di comando e controllo ed, allo stesso modo, il rispettivo sistema di visione esterna può essere convenientemente chiamato sistema di visione esterna per il comando e controllo.
Generalmente, nel caso di un veicolo militare terrestre equipaggiato con un'arma, ad esempio nel caso di un carro armato o di un veicolo di fanteria da combattimento, un sistema di visione esterna è operativamente associato a detta arma in modo tale da consentire ad un artigliere/cannoniere di controllarne il puntamento e di gestirne il tiro. In tal caso, l'interfaccia utente del sistema di visione esterna è convenientemente installata all'interno dell'abitacolo del veicolo militare in corrispondenza di una postazione di un artigliere/cannoniere e viene generalmente chiamata interfaccia utente di puntamento e tiro. Allo stesso modo il sistema di visione esterna che è operativamente associato ad un'arma in modo tale da consentire di controllarne il puntamento ed il tiro può essere convenientemente chiamato sistema di visione esterna per il puntamento e tiro.
Inoltre, i veicoli militari terrestri sono generalmente equipaggiati anche con sensori perimetrali cosiddetti di "difesa vicina" che consentono di avere una visione completa del perimetro intorno al veicolo militare. Tali sensori perimetrali possono convenientemente comprendere dispositivi di video-cattura che funzionano nella banda spettrale del visibile e/o dell'infrarosso (IR).
Attualmente, l'interfaccia utente di comando e controllo e l'interfaccia utente di puntamento e tiro sono progettate per controllare solo ed esclusivamente il rispettivo sistema di visione esterna a cui sono accoppiate. In particolare, in uso, il comandante di un veicolo militare terrestre tramite l'interfaccia utente di comando e controllo osserva la situazione all'esterno del veicolo militare ed, eventualmente, designa bersagli contro cui far fuoco, mentre un artigliere/cannoniere tramite l'interfaccia utente di puntamento e tiro gestisce il puntamento dei bersagli designati dal comandante ed il tiro, ovvero il fuoco, contro detti bersagli .
Nel caso in cui una delle due interfacce utente venga danneggiata (ad esempio perché colpita durante un combattimento), non risulta più possibile azionare il rispettivo sistema di visione esterna accoppiato a detta interfaccia utente danneggiata. Inoltre, nel caso in cui venga danneggiata l'interfaccia utente di puntamento e tiro, non risulta più possibile azionare l'arma controllata tramite detta interfaccia utente di puntamento e tiro danneggiata.
Peraltro, nel caso in cui il comandante o l'artigliere/cannoniere sia impossibilitato ad eseguire i propri compiti (ad esempio perché ferito durante un combattimento), è necessario che un altro operatore del veicolo militare si sposti nella postazione del comandante o dell'artigliere/cannoniere al fine di utilizzare l'interfaccia utente di comando e controllo o di puntamento e tiro. In particolare, nel caso in cui il comandante sia impossibilitato ad eseguire i propri compiti di osservazione e designazione, è necessario che un altro operatore del veicolo militare si sposti nella postazione del comandante al fine di utilizzare l'interfaccia utente di comando e controllo e, quindi, eseguire i suddetti compiti di osservazione e designazione. Allo stesso modo, nel caso in cui un artigliere/cannoniere sia impossibilitato ad eseguire i propri compiti di puntamento e tiro, è necessario che un altro operatore del veicolo militare si sposti nella postazione di detto artigliere/cannoniere al fine di utilizzare la rispettiva interfaccia utente di puntamento e tiro e, quindi, eseguire i suddetti compiti di puntamento e tiro.
OGGETTO E RIASSUNTO DELL'INVENZIONE
Scopo della presente invenzione è, quindi, quello di fornire un sistema in grado di risolvere gli svantaggi delle attuali interfacce utente di comando e controllo e di puntamento e tiro precedentemente descritti.
Il suddetto scopo è raggiunto dalla presente invenzione in quanto essa è relativa un innovativo sistema di comando e controllo e di puntamento e tiro per veicoli militari terrestri equipaggiati con almeno un'arma, secondo quanto definito nelle rivendicazioni allegate .
In particolare, la presente invenzione concerne un sistema di comando e controllo e di puntamento e tiro che è progettato per essere installato a bordo di un veicolo militare terrestre equipaggiato con almeno un'arma e che comprende :
• un sistema di visione esterna per il puntamento e tiro operativamente associato ad un'arma del veicolo militare terrestre e configurato per catturare una pluralità di primi flussi video di un ambiente all'esterno del veicolo militare terrestre in corrispondenza di una direzione di puntamento di detta arma;
• un'interfaccia utente di puntamento e tiro progettata per essere installata a bordo del veicolo militare terrestre in corrispondenza di una postazione di un artigliere/cannoniere e configurata per svolgere un ruolo operativo di puntamento e tiro visualizzando uno dei primi flussi video catturati dal sistema di visione esterna per il puntamento e tiro e controllando il sistema di visione esterna per il puntamento e tiro e l'arma associata;
• un sistema di visione esterna per il comando e controllo configurato per catturare una pluralità di secondi flussi video dell'ambiente all'esterno del veicolo militare terrestre; ed
• un'interfaccia utente di comando e controllo progettata per essere installata a bordo del veicolo militare terrestre in corrispondenza di una postazione di comando e configurata per svolgere un ruolo operativo di comando e controllo visualizzando uno dei secondi flussi video catturati dal sistema di visione esterna per il comando e controllo e controllando il sistema di visione esterna per il comando e controllo.
Il sistema di comando e controllo e di puntamento e tiro secondo la presente invenzione è caratterizzato dal fatto che:
• l'interfaccia utente di puntamento e tiro è configurata per svolgere anche il ruolo operativo di comando e controllo visualizzando uno dei secondi flussi video catturati dal sistema di visione esterna per il comando e controllo e controllando il sistema di visione esterna per il comando e controllo; e
• l'interfaccia utente di comando e controllo è configurata per svolgere anche il ruolo operativo di puntamento e tiro visualizzando uno dei primi flussi video catturati dal sistema di visione esterna per il puntamento e tiro e controllando il sistema di visione esterna per il puntamento e tiro e l'arma associata.
BREVE DESCRIZIONE DEL DISEGNO
Per una migliore comprensione della presente invenzione, alcune forme preferite di realizzazione, fornite a puro titolo di esempio esplicativo e non limitativo, verranno ora illustrate con riferimento al disegno allegato (non in scala) che illustra schematicamente un'architettura di esempio di un sistema di comando e controllo e di puntamento e tiro per veicoli militari terrestri secondo una forma preferita di realizzazione della presente invenzione.
DESCRIZIONE DETTAGLIATA DI FORME PREFERITE DI REALIZZAZIONE DELL'INVENZIONE
La seguente descrizione viene fornita per permettere ad un tecnico del settore di realizzare ed usare l'invenzione. Varie modifiche alle forme di realizzazione presentate saranno immediatamente evidenti a persone esperte ed i generici principi qui divulgati potrebbero essere applicati ad altre forme di realizzazione ed applicazioni senza, però, per questo uscire dall'ambito di tutela della presente invenzione.
Quindi, la presente invenzione non deve essere intesa come limitata alle sole forme di realizzazione descritte e mostrate, ma le deve essere accordato il più ampio ambito di tutela coerentemente con i principi e le caratteristiche qui presentate e definite nelle rivendicazioni allegate.
La presente invenzione concerne un sistema per veicoli militari terrestri equipaggiati con almeno un'arma in cui le interfacce utente dei sistemi di visione esterna sono universali, ovvero sono utilizzabili sia per compiti di osservazione e designazione che per compiti di puntamento e tiro. Infatti, secondo la presente invenzione, un'interfaccia utente, sia essa originariamente dedicata al controllo di un sistema di visione esterna per il comando e controllo ovvero utilizzata per compiti di osservazione e designazione, oppure al controllo di un sistema di visione esterna per il puntamento e tiro di un'arma, ovvero utilizzata per compiti di puntamento e tiro di un'arma, può in qualsiasi momento cambiare il proprio ruolo operativo assumendo quello di un'altra interfaccia utente presente a bordo dello stesso veicolo militare terrestre.
In particolare, secondo la presente invenzione, un'interfaccia utente originariamente dedicata al controllo di un sistema di visione esterna per il comando e controllo, ovvero utilizzata per compiti di osservazione e designazione, può in qualsiasi momento prendere il controllo di un sistema di visione esterna per il puntamento e tiro di un'arma, ovvero può essere utilizzata per compiti di puntamento e tiro di un'arma. Allo stesso modo, sempre secondo la presente invenzione, un'interfaccia utente originariamente dedicata al controllo di un sistema di visione esterna per il puntamento e tiro di un'arma, ovvero utilizzata per compiti di puntamento e tiro di un'arma, può in qualsiasi momento prendere il controllo di un sistema di visione esterna per il comando e controllo, ovvero può essere utilizzata per compiti di osservazione e designazione.
In dettaglio, secondo la presente invenzione le diverse interfacce utente sono in grado di cambiare dinamicamente il proprio ruolo operativo in modo tale da consentire sia al comandante che ad un artigliere/cannoniere di intervenire su un altro sistema di visione esterna nel caso in cui l'operatore preposto non possa farlo, ad esempio nel caso in cui il comandante o un artigliere/cannoniere sia impossibilitato ad eseguire i propri compiti perché ferito, oppure nel caso in cui una delle interfacce utente risulti danneggiata.
Convenientemente, il cambio di ruolo operativo è realizzato elettronicamente ponendo in comunicazione tra loro i diversi sistemi di visione esterna e le varie interfacce utente tramite un bus deterministico di comunicazione, preferibilmente basato su tecnologia SERCOS (SErial Real-time Communications System) di terza generazione (i.e. SERCOS III).
Al fine di descrivere in dettaglio la presente invenzione, nella figura allegata viene mostrato uno schema a blocchi che rappresenta un'architettura di esempio di un sistema di comando e controllo e di puntamento e tiro (indicato nel suo complesso con 1) realizzato secondo una forma preferita di realizzazione della presente invenzione ed installato su un veicolo militare terrestre (non mostrato nella figura allegata per semplicità di illustrazione) equipaggiato con almeno un'arma .
In particolare, come mostrato nella figura allegata, il sistema di comando e controllo e di puntamento e tiro 1 comprende:
• un sistema di visione esterna per il puntamento e tiro 10 che è operativamente associato ad un'arma (non mostrata nella figura allegata per semplicità di illustrazione) del veicolo militare terrestre ed include un primo dispositivo di video-cattura (non mostrato nella figura allegata per semplicità di illustrazione) configurato per catturare nella banda spettrale del visibile un primo flusso video dell'ambiente all'esterno del veicolo militare terrestre in corrispondenza di una direzione di puntamento di detta arma, ed
un secondo dispositivo di video-cattura (non mostrato nella figura allegata per semplicità di illustrazione) configurato per catturare nella banda spettrale dell'infrarosso (IR) un secondo flusso video dell'ambiente all'esterno del veicolo militare terrestre in corrispondenza della direzione di puntamento di detta arma;
• un sistema di visione esterna per il comando e controllo 11 che include
un terzo dispositivo di video-cattura (non mostrato nella figura allegata per semplicità di illustrazione) configurato per catturare un terzo flusso video dell'ambiente all'esterno del veicolo militare terrestre nella banda spettrale del visibile, ed
un quarto dispositivo di video-cattura (non mostrato nella figura allegata per semplicità di illustrazione) configurato per catturare un quarto flusso video dell'ambiente all'esterno del veicolo militare terrestre nella banda spettrale dell'infrarosso (IR); • un'unità video 12 collegata al sistema di visione esterna per il puntamento e tiro 10 ed al sistema di visione esterna per il comando e controllo 11 per ricevere, rispettivamente, il primo ed il secondo flusso video catturati dal primo e dal secondo dispositivo di video-cattura ed il terzo ed il quarto flusso video catturati dal terzo e dal quarto dispositivo di videocattura;
• un'interfaccia utente di puntamento e tiro 13 che è installata all'interno dell'abitacolo del veicolo militare terrestre in corrispondenza di una postazione di un artigliere/cannoniere, è collegata all'unità video 12 per ricevere un flusso video tra il primo ed il secondo flusso video o, nel caso di richiesta di cambio di ruolo operativo da parte di un utente, tra il terzo ed il quarto flusso video, ed include
un primo schermo (non mostrato nella figura allegata per semplicità di illustrazione) configurato per visualizzare il flusso video ricevuto da detta unità video 12, e primi mezzi di controllo (non mostrati nella figura allegata per semplicità di illustrazione) configurati per permettere ad un utente di controllare, ovvero comandare, il sistema di visione esterna per il puntamento e tiro 10 e l'arma associata, oppure, nel caso di richiesta di cambio di ruolo operativo da parte di un utente, il sistema di visione esterna per il comando e controllo 11;
• un'interfaccia utente di comando e controllo 14 che è installata all'interno dell'abitacolo del veicolo militare terrestre in corrispondenza di una postazione di comando, è collegata all'unità video 12 per ricevere un flusso video tra il terzo ed il quarto flusso video o, nel caso di richiesta di cambio di ruolo operativo da parte di un utente, tra il primo ed il secondo flusso video, ed include
un secondo schermo (non mostrato nella figura allegata per semplicità di illustrazione) configurato per visualizzare il flusso video ricevuto da detta unità video 12, e secondi mezzi di controllo (non mostrati nella figura allegata per semplicità di illustrazione) configurati per permettere ad un utente di controllare, ovvero comandare, il sistema di visione esterna per il comando e controllo 11, oppure, nel caso di richiesta di cambio di ruolo da parte di un utente, il sistema di visione esterna per il puntamento e tiro 10 e l'arma associata;
• un'interfaccia 15 verso sistemi/dispositivi/apparati di bordo del veicolo militare terrestre;
• sistemi/dispositivi/apparati di bordo 16 del veicolo militare terrestre che sono collegati all'interfaccia 15 e comprendono sistemi/dispositivi/apparati di puntamento dell'arma e dell'associato sistema di visione esterna 10 (ovvero del primo e del secondo dispositivo di video-cattura) , sistemi/dispositivi/apparati di tiro dell'arma, sistemi/dispositivi/apparati di puntamento del sistema di visione esterna per il comando e controllo 11 (ovvero del terzo e del quarto dispositivo di video-cattura) e sensori perimetrali di difesa vicina; ed
• un bus di comunicazione SERCOS III 17 a cui sono collegati il sistema di visione esterna per il puntamento e tiro 10, il sistema di visione esterna per il comando e controllo 11, l'unità video 12, l'interfaccia utente di puntamento e tiro 13, l'interfaccia utente di comando e controllo 14 e l'interfaccia 15 dei sistemi/dispositivi/apparati di bordo 16.
In dettaglio, l'interconnessione tra i diversi sistemi/dispositivi/apparati (i.e., il sistema di visione esterna per il puntamento e tiro 10, il sistema di visione esterna per il comando e controllo 11, l'unità video 12, l'interfaccia utente di puntamento e tiro 13, l'interfaccia utente di comando e controllo 14 e l'interfaccia 15 dei sistemi/dispositivi/apparati di bordo 16) è realizzata tramite il bus di comunicazione SERCOS III 17 con ridondanza ad anello chiuso. Tale bus di comunicazione è un bus deterministico in grado di trasmettere dati ad alta velocità e consentire la realizzazione di servo-loop fra apparati con grandi bande passanti. L'interfaccia 15 rappresenta il nodo master dell'anello e regola le comunicazioni all'interno di detto anello, ovvero sul bus di comunicazione SERCOS III 17, mentre ogni altro sistema/dispositivo collegato a detto bus di comunicazione SERCOS III 17 rappresenta un nodo slave dell'anello. In altre parole, l'interfaccia 15 regola il transito delle informazioni veicolate dal bus di comunicazione SERCOS III 17 verso ogni nodo slave dell'anello .
Andando ancor più nel dettaglio, l'interfaccia utente di comando e controllo 14 installata in corrispondenza della postazione di comando è originariamente destinata al controllo del sistema di visione esterna per il comando e controllo 11 per svolgere i compiti di osservazione e designazione, mentre l'interfaccia utente di puntamento e tiro 13 installata in corrispondenza della postazione dell'artigliere/cannoniere è originariamente destinata al controllo del sistema di visione esterna per il puntamento e tiro 10 e dell'arma associata per svolgere i compiti di puntamento e tiro.
Nel caso in cui il comandante del veicolo militare terrestre (o un altro operatore che occupa la postazione di comando) richieda un cambio di ruolo operativo per l'interfaccia utente di comando e controllo 14, ovvero richieda di controllare il sistema di visione esterna per il puntamento e tiro 10 e l'arma associata anziché il sistema di visione esterna per il comando e controllo 11, l'interfaccia utente di comando e controllo 14 e l'interfaccia utente di puntamento e tiro 13 si riconfigurano in modo tale da scambiarsi 1 ruoli operativi, ovvero in modo tale che l'interfaccia utente di comando e controllo 14 cominci a controllare il sistema di visione esterna per il puntamento e tiro 10 e l'arma associata e l'interfaccia utente di puntamento e tiro 13 cominci a controllare il sistema di visione esterna per il comando e controllo 11.
Nel caso in cui, invece, l'artigliere/cannoniere del veicolo militare terrestre (o un altro operatore che occupa la postazione dell'artigliere/cannoniere) richieda un cambio di ruolo operativo per l'interfaccia utente di puntamento e tiro 13, ovvero richieda di controllare il sistema di visione esterna per il comando e controllo 11 anziché il sistema di visione esterna per il puntamento e tiro 10 e l'arma associata, il comandante (o un altro operatore che occupa la postazione di comando) deve necessariamente fornire o negare il proprio assenso mediante l'interfaccia utente di comando e controllo 14. Convenientemente, dopo che per un predefinito tempo l'assenso non viene fornito o negato (ad esempio perché l'interfaccia utente di comando e controllo 14 è danneggiata, oppure perché il comandante o un altro operatore che occupa la postazione di comando è impossibilitato a fornire/negare tale assenso), l'assenso viene fornito automaticamente. Una volta fornito l'assenso, l'interfaccia utente di puntamento e tiro 13 e l'interfaccia utente di comando e controllo 14 si riconfigurano in modo tale da scambiarsi i ruoli operativi, ovvero in modo tale che l'interfaccia utente di puntamento e tiro 13 cominci a controllare il sistema di visione esterna per il comando e controllo il e l'interfaccia utente di comando e controllo 14 cominci a controllare il sistema di visione esterna per il puntamento e tiro 10 e l'arma associata.
Inoltre, in caso di avaria di una delle due interfacce utente, tramite l'altra interfaccia utente risulta possibile controllare alternativamente entrambi i sistemi di visione esterna 10 e il utilizzando la funzione di cambio di ruolo operativo quando necessario.
In dettaglio, in caso di scambio di ruolo operativo tra l'interfaccia utente di puntamento e tiro 13 e l'interfaccia utente di comando e controllo 14, ovvero in caso di cambio di ruolo operativo per l'interfaccia utente di comando e controllo 14, detta interfaccia utente di comando e controllo 14 comincerà a:
• inviare attraverso il bus di comunicazione SERCOS III 17
all'unità video 12 comandi tali da causare che detta unità video 12 fornisca a detta interfaccia utente di comando e controllo 14 il primo o il secondo flusso video anziché il terzo o il quarto flusso video,
comandi operativi al sistema di visione esterna per il puntamento e tiro 10 anziché al sistema di visione esterna per il comando e controllo 11, e,
tramite l'interfaccia 15, comandi operativi ai sistemi/dispositivi/apparati di puntamento dell'arma e dell'associato sistema di visione esterna 10 ed ai sistemi/dispositivi/apparati di tiro dell'arma, anziché ai sistemi/dispositivi/apparati di puntamento del sistema di visione esterna per il comando e controllo 11; e
• scambiare dati attraverso il bus di comunicazione SERCOS III 17 con il sistema di visione esterna per il puntamento e tiro 10 (anziché col sistema di visione esterna per il comando e controllo 11) e, tramite l'interfaccia 15, coi sistemi/dispositivi/apparati di puntamento dell'arma e dell'associato sistema di visione esterna 10 ed i sistemi/dispositivi/apparati di tiro dell'arma (anziché coi sistemi/dispositivi/apparati di puntamento del sistema di visione esterna per il comando e controllo 11).
Analogamente, in caso di scambio di ruolo operativo tra l'interfaccia utente di puntamento e tiro 13 e l'interfaccia utente di comando e controllo 14, ovvero in caso di cambio di ruolo operativo per l'interfaccia utente di puntamento e tiro 13, detta interfaccia utente di puntamento e tiro 13 comincerà a:
• inviare attraverso il bus di comunicazione SERCOS III 17
all'unità video 12 comandi tali da causare che detta unità video 12 fornisca a detta interfaccia utente di puntamento e tiro 13 il terzo o il quarto flusso video anziché il primo o il secondo flusso video,
comandi operativi al sistema di visione esterna per il comando e controllo il anziché al sistema di visione esterna per il puntamento e tiro 10, e,
tramite l'interfaccia 15, comandi operativi ai sistemi/dispositivi/apparati di puntamento del sistema di visione esterna per il comando e controllo il, anziché ai sistemi/dispositivi/apparati di puntamento dell'arma e dell'associato sistema di visione esterna 10 ed ai sistemi/dispositivi/apparati di tiro dell'arma; e
scambiare dati attraverso il bus di comunicazione SERCOS III 17 col sistema di visione esterna per il comando e controllo il (anziché col sistema di visione esterna per il puntamento e tiro 10) e, tramite l'interfaccia 15, coi sistemi/dispositivi/apparati di puntamento del sistema di visione esterna per il comando e controllo il (anziché coi sistemi/dispositivi/apparati di puntamento dell'arma e dell'associato sistema di visione esterna 10 ed i sistemi/dispositivi/apparati di tiro dell'arma).
Sull'interfaccia utente di puntamento e tiro 13 e sull'interfaccia utente di comando e controllo 14 è installato uno stesso applicativo software e/o firmware embedded universale in grado di colloquiare sia con il sistema di visione esterna per il puntamento e tiro 10 che con il sistema di visione esterna per il comando e controllo il. Dalle caratteristiche dei messaggi scambiati attraverso il bus di comunicazione SERCOS III 17, l'applicativo software e/o firmware permette all'interfaccia utente di riconoscere il sistema di visione esterna da gestire e, quindi, il ruolo operativo da svolgere.
Convenientemente, i mezzi di controllo di ciascuna interfaccia utente comprendono:
• una rispettiva cloche o un rispettivo joystick azionabile per controllare, a seconda del ruolo operativo svolto/assunto dall'interfaccia utente, il puntamento del sistema di visione esterna per il puntamento e tiro 10 e dell'arma associata, oppure del sistema di visione esterna per il comando e controllo il, tramite l'invio attraverso il bus di comunicazione SERCOS III 17 e l'interfaccia 15 di opportuni comandi operativi ai sistemi/dispositivi/apparati di puntamento dell'arma e dell'associato sistema di visione esterna 10 ed ai sistemi/dispositivi/apparati di tiro dell'arma, oppure ai sistemi/dispositivi/apparati di puntamento del sistema di visione esterna per il comando e controllo il, ovvero comandi operativi tali da causare un opportuno azionamento dei sistemi/dispositivi/apparati di puntamento dell'arma e dell'associato sistema di visione esterna 10 e dei sistemi/dispositivi/apparati di tiro dell'arma, oppure dei sistemi/dispositivi/apparati di puntamento del sistema di visione esterna per il comando e controllo 11;
• rispettivi pulsanti di controllo (ad esempio realizzati sui bordi del primo/secondo schermo o su un pannello di controllo separato dal primo/secondo schermo) azionabili per
richiedere il cambio di ruolo operativo per l'interfaccia utente,
solo nel caso dell'interfaccia utente di comando e controllo 14, fornire o negare l'assenso al cambio di ruolo operativo richiesto da un utente dell'interfaccia utente di puntamento e tiro 13,
selezionare il tipo di flusso video (nella banda spettrale del visibile o dell' IR) visualizzato dal primo/ secondo schermo, ovvero selezionare, a seconda del ruolo operativo svolto/assunto dall'interfaccia utente, la visualizzazione sul primo/secondo schermo del primo o del secondo flusso video, oppure del terzo o del quarto flusso video, impostare predefiniti parametri di funzionamento per l'interfaccia utente, ecc.; ed
• un rispettivo pulsante di fuoco (ad esempio realizzato sulla cloche o sul joystick) azionabile per causare che l'arma faccia fuoco (tramite l'invio attraverso il bus di comunicazione SERCOS III 17 e l'interfaccia 15 di uno o più comandi di fuoco ai sistemi/dispositivi/apparati di tiro dell'arma, ovvero uno o più comandi di fuoco tali da causare che i sistemi/dispositivi/apparati di tiro dell'arma attivino il tiro dell'arma).
Infine, l'unità video 12 è configurata per:
ricevere i flussi video generati da tutti i dispositivi di video-cattura installati sul veicolo militare terrestre, in particolare dal primo, dal secondo, dal terzo e dal quarto dispositivo di video-cattura, nonché dai sensori perimetrali di difesa vicina; e
• fornire all'interfaccia utente di puntamento e tiro 13 ed all'interfaccia utente di comando e controllo 14 uno o più dei flussi video ricevuti in ingresso.
In particolare, in uso, un utente può scegliere, attraverso i pulsanti di controllo dell'interfaccia utente che sta utilizzando, il flusso video da visualizzare sullo schermo di detta interfaccia utente, sia che detto flusso video provenga dal primo, dal secondo, dal terzo o dal quarto dispositivo di videocattura, sia che detto flusso video provenga da un sensore perimetrale di difesa vicina.
Dalla precedente descrizione si possono immediatamente comprendere i vantaggi della presente invenzione .
In particolare, la presente invenzione consente al personale militare a bordo di un veicolo militare terrestre di controllare da ogni postazione tutti i sistemi di visione esterna installati sul veicolo.
In particolare, la presente invenzione permette di recuperare il controllo di un sistema di visione esterna in caso di avaria della corrispondente interfaccia utente associata (o di parte di essa) tramite l'interfaccia utente dell'altro sistema di visione esterna.
Inoltre, la presente invenzione permette ad un solo operatore di controllare alternativamente entrambi i sistemi di visione esterna da una singola postazione in caso di assenza del secondo operatore.
Peraltro, la presente invenzione consente di utilizzare uno stesso applicativo software e/o firmware universale per entrambe le interfacce utente, il che consente di ottenere una riduzione dei costi di sviluppo e collaudo del codice software e/o firmware e permette di eseguire collaudi più approfonditi ed efficienti del codice software e/o firmware, ovvero tali da permettere di minimizzare gli errori ed i malfunzionamenti di detto applicativo software e/o firmware universale.
Inoltre, l'uso di un solo applicativo software e/o firmware universale per entrambe le interfacce utente comporta che ogni interfaccia utente riconosca automaticamente il sistema di visione esterna da gestire (caratteristica di plug-and-play) .
Infine, risulta chiaro che varie modifiche possono essere apportate alla presente invenzione, tutte rientranti nell'ambito di tutela dell'invenzione definito nelle rivendicazioni allegate.
Claims (9)
- RIVENDICAZIONI 1. Sistema di comando e controllo e di puntamento e tiro (1) progettato per essere installato a bordo di un veicolo militare terrestre equipaggiato con almeno un'arma; il sistema (1) comprendendo: • un sistema di visione esterna per il puntamento e tiro (10) operativamente associato ad un'arma del veicolo militare terrestre e configurato per catturare una pluralità di primi flussi video di un ambiente all'esterno del veicolo militare terrestre in corrispondenza di una direzione di puntamento di detta arma; • un'interfaccia utente di puntamento e tiro (13) progettata per essere installata a bordo del veicolo militare terrestre in corrispondenza di una postazione di un artigliere/cannoniere e configurata per svolgere un ruolo operativo di puntamento e tiro visualizzando uno dei primi flussi video catturati dal sistema di visione esterna per il puntamento e tiro (10) e controllando il sistema di visione esterna per il puntamento e tiro (10) e l'arma associata; • un sistema di visione esterna per il comando e controllo (11) configurato per catturare una pluralità di secondi flussi video dell'ambiente all'esterno del veicolo militare terrestre; ed • un'interfaccia utente di comando e controllo (14) progettata per essere installata a bordo del veicolo militare terrestre in corrispondenza di una postazione di comando e configurata per svolgere un ruolo operativo di comando e controllo visualizzando uno dei secondi flussi video catturati dal sistema di visione esterna per il comando e controllo (11) e controllando il sistema di visione esterna per il comando e controllo (11); il sistema (1) essendo caratterizzato dal fatto che: • l'interfaccia utente di puntamento e tiro (13) è configurata per svolgere anche il ruolo operativo di comando e controllo visualizzando uno dei secondi flussi video catturati dal sistema di visione esterna per il comando e controllo (11) e controllando il sistema di visione esterna per il comando e controllo (11); e • l'interfaccia utente di comando e controllo (14) è configurata per svolgere anche il ruolo operativo di puntamento e tiro visualizzando uno dei primi flussi video catturati dal sistema di visione esterna per il puntamento e tiro (10) e controllando il sistema di visione esterna per il puntamento e tiro (10) e l'arma associata.
- 2. Il sistema della rivendicazione 1, in cui l'interfaccia utente di comando e controllo (14) è configurata per: • permettere ad un rispettivo utente di richiedere un cambio di ruolo operativo per detta interfaccia utente di comando e controllo (14); • se un rispettivo utente richiede un cambio di ruolo operativo per detta interfaccia utente di comando e controllo (14) quando quest'ultima sta svolgendo il ruolo operativo di comando e controllo, iniziare a svolgere il ruolo operativo di puntamento e tiro; • se un rispettivo utente richiede un cambio di ruolo operativo per detta interfaccia utente di comando e controllo (14) quando quest'ultima sta svolgendo il ruolo operativo di puntamento e tiro, iniziare a svolgere il ruolo operativo di comando e controllo; e • permettere ad un rispettivo utente di fornire o negare il proprio assenso ad un cambio di ruolo operativo richiesto da un utente dell'interfaccia utente di puntamento e tiro (13) per detta interfaccia utente di puntamento e tiro (13); ed in cui l'interfaccia utente di puntamento e tiro (13) è configurata per: • permettere ad un rispettivo utente di richiedere un cambio di ruolo operativo per detta interfaccia utente di puntamento e tiro (13); • se un rispettivo utente richiede un cambio di ruolo operativo per detta interfaccia utente di puntamento e tiro (13) quando quest'ultima sta svolgendo il ruolo operativo di puntamento e tiro e se un utente dell'interfaccia utente di comando e controllo (14) fornisce il proprio assenso a detto cambio di ruolo operativo, iniziare a svolgere il ruolo operativo di comando e controllo; • se un rispettivo utente richiede un cambio di ruolo operativo per detta interfaccia utente di puntamento e tiro (13) quando quest'ultima sta svolgendo il ruolo operativo di puntamento e tiro e se per un predefinito tempo un utente dell'interfaccia utente di comando e controllo (14) non fornisce né nega il proprio assenso a detto cambio di ruolo operativo, iniziare a svolgere il ruolo operativo di comando e controllo; • se un rispettivo utente richiede un cambio di ruolo operativo per detta interfaccia utente di puntamento e tiro (13) quando quest'ultima sta svolgendo il ruolo operativo di comando e controllo e se un utente dell'interfaccia utente di comando e controllo (14) fornisce il proprio assenso a detto cambio di ruolo operativo, iniziare a svolgere il ruolo operativo di puntamento e tiro; • se un rispettivo utente richiede un cambio di ruolo operativo per detta interfaccia utente di puntamento e tiro (13) quando quest'ultima sta svolgendo il ruolo operativo di comando e controllo e se per un predefinito tempo un utente dell'interfaccia utente di comando e controllo (14) non fornisce né nega il proprio assenso a detto cambio di ruolo operativo, iniziare a svolgere il ruolo operativo di puntamento e tiro; e, • se un rispettivo utente richiede un cambio di ruolo operativo per detta interfaccia utente di puntamento e tiro (13) ed un utente dell'interfaccia utente di comando e controllo (14) nega il proprio assenso a detto cambio di ruolo operativo, continuare a svolgere il ruolo operativo che sta già svolgendo .
- 3. Il sistema della rivendicazione 2, in cui l'interfaccia utente di puntamento e tiro (13) è configurata per: • se un utente dell'interfaccia utente di comando e controllo (14) richiede un cambio di ruolo operativo per detta interfaccia utente di comando e controllo (14) quando quest'ultima sta svolgendo il ruolo operativo di comando e controllo, iniziare a svolgere il ruolo operativo di comando e controllo; e, • se un utente dell'interfaccia utente di comando e controllo (14) richiede un cambio di ruolo operativo per detta interfaccia utente di comando e controllo (14) quando quest'ultima sta svolgendo il ruolo operativo di puntamento e tiro, iniziare a svolgere il ruolo operativo di puntamento e tiro; ed in cui l'interfaccia utente di comando e controllo (14) è configurata per: • se un utente dell'interfaccia utente di puntamento e tiro (13) richiede un cambio di ruolo operativo per detta interfaccia utente di puntamento e tiro (13) quando quest'ultima sta svolgendo il ruolo operativo di puntamento e tiro e se un rispettivo utente fornisce il proprio assenso a detto cambio di ruolo operativo, iniziare a svolgere il ruolo operativo di puntamento e tiro; • se un utente dell'interfaccia utente di puntamento e tiro (13) richiede un cambio di ruolo operativo per detta interfaccia utente di puntamento e tiro (13) quando quest'ultima sta svolgendo il ruolo operativo di puntamento e tiro e se per un predefinito tempo un rispettivo utente non fornisce né nega il proprio assenso a detto cambio di ruolo operativo, iniziare a svolgere il ruolo operativo di puntamento e tiro; • se un utente dell'interfaccia utente di puntamento e tiro (13) richiede un cambio di ruolo operativo per detta interfaccia utente di puntamento e tiro (13) quando quest'ultima sta svolgendo il ruolo operativo di comando e controllo e se un rispettivo utente fornisce il proprio assenso a detto cambio di ruolo operativo, iniziare a svolgere il ruolo operativo di comando e controllo; • se un utente dell'interfaccia utente di puntamento e tiro (13) richiede un cambio di ruolo operativo per detta interfaccia utente di puntamento e tiro (13) quando quest'ultima sta svolgendo il ruolo operativo di comando e controllo e se per un predefinito tempo un rispettivo utente non fornisce né nega il proprio assenso a detto cambio di ruolo operativo, iniziare a svolgere il ruolo operativo di comando e controllo; e, • se un utente dell'interfaccia utente di puntamento e tiro (13) richiede un cambio di ruolo operativo per detta interfaccia utente di puntamento e tiro (13) ed un rispettivo utente nega il proprio assenso a detto cambio di ruolo operativo, continuare a svolgere il ruolo operativo che sta già svolgendo .
- 4. Il sistema secondo una qualsiasi rivendicazione precedente, comprendente inoltre un'unità video (12) che è collegata al sistema di visione esterna per il puntamento e tiro (10) ed al sistema di visione esterna per il comando e controllo (11) per ricevere, rispettivamente, i primi ed i secondi flussi video catturati; in cui l'interfaccia utente di puntamento e tiro (13) è collegata all'unità video (12) per ricevere uno dei primi flussi video o uno dei secondi flussi video ed è configurata per: • se sta svolgendo il ruolo operativo di puntamento e tiro, controllare l'unità video (12) in modo tale da ricevere da quest'ultima uno dei primi flussi video; e, • se sta svolgendo il ruolo operativo di comando e controllo, controllare l'unità video (12) in modo tale da ricevere da quest'ultima uno dei secondi flussi video; ed in cui l'interfaccia utente di comando e controllo (14) è collegata all'unità video (12) per ricevere uno dei primi flussi video o uno dei secondi flussi video ed è configurata per: • se sta svolgendo il ruolo operativo di comando e controllo, controllare l'unità video (12) in modo tale da ricevere da quest'ultima uno dei secondi flussi video; e, • se sta svolgendo il ruolo operativo di puntamento e tiro, controllare l'unità video (12) in modo tale da ricevere da quest'ultima uno dei primi flussi video.
- 5. Il sistema secondo una qualsiasi rivendicazione precedente, comprendente inoltre: • sistemi/dispositivi/apparati di puntamento dell'arma e del sistema di visione esterna per il puntamento e tiro (10); • sistemi/dispositivi/apparati di tiro dell'arma; e • sistemi/dispositivi/apparati di puntamento del sistema di visione esterna per il comando e controllo (il); in cui in cui l'interfaccia utente di puntamento e tiro (13) è configurata per: • svolgere il ruolo operativo di puntamento e tiro controllando i sistemi/dispositivi/apparati di puntamento dell'arma e del sistema di visione esterna per il puntamento e tiro (10) ed i sistemi/dispositivi/apparati di tiro dell'arma; e • svolgere il ruolo operativo di comando e controllo controllando i sistemi/dispositivi/apparati di puntamento del sistema di visione esterna per il comando e controllo (11); ed in cui l'interfaccia utente di comando e controllo (14) è configurata per: • svolgere il ruolo operativo di comando e controllo controllando i sistemi/dispositivi/apparati di puntamento del sistema di visione esterna per il comando e controllo (11); e • svolgere il ruolo operativo di puntamento e tiro controllando i sistemi/dispositivi/apparati di puntamento dell'arma e del sistema di visione esterna per il puntamento e tiro (10) ed i sistemi/dispositivi/apparati di tiro dell'arma.
- 6. Il sistema secondo una qualsiasi rivendicazione precedente, comprendente inoltre: • un'interfaccia (15) verso sistemi/dispositivi/apparati di bordo (16) del veicolo militare terrestre; ed • un bus deterministico di comunicazione (17) che è collegato al sistema di visione esterna per il puntamento e tiro (10), all'interfaccia utente di puntamento e tiro (13), al sistema di visione esterna per il comando e controllo (11), all'interfaccia utente di comando e controllo (14) ed all'interfaccia (15) verso i sistemi/dispositivi/apparati di bordo (16) in modo tale da formare un anello di comunicazione ("communication loop"); in cui l'interfaccia (15) verso i sistemi/dispositivi/apparati di bordo (16) è configurata per agire come nodo master dell'anello di comunicazione regolando tutte le comunicazioni su detto bus deterministico di comunicazione (17); ed in cui il sistema di visione esterna per il puntamento e tiro (10), l'interfaccia utente di puntamento e tiro (13), il sistema di visione esterna per il comando e controllo (il) e l'interfaccia utente di comando e controllo (14) sono configurati per agire come nodi slave dell'anello di comunicazione .
- 7. Il sistema della rivendicazione 6, in cui il bus deterministico di comunicazione (17) è basato su tecnologia SERCOS III.
- 8. Il sistema secondo una qualsiasi rivendicazione precedente, comprendente inoltre: • un'unità video (12) che è collegata al sistema di visione esterna per il puntamento e tiro (10) ed al sistema di visione esterna per il comando e controllo (il) per ricevere, rispettivamente, i primi ed i secondi flussi video catturati, all'interfaccia utente di puntamento e tiro (13) per fornire a quest'ultima uno dei primi o dei secondi flussi video, ed all'interfaccia utente di comando e controllo (14) per fornire a quest'ultima uno dei primi o dei secondi flussi video; • un'interfaccia (15) verso sistemi/dispositivi/apparati di bordo (16) del veicolo militare terrestre che includono sistemi/dispositivi/apparati di puntamento dell'arma e del sistema di visione esterna per il puntamento e tiro (10), sistemi/dispositivi/apparati di tiro dell'arma, e sistemi/dispositivi di puntamento del sistema di visione esterna per il comando e controllo (11); ed • un bus deterministico di comunicazione (17) che è basato su tecnologia SERCOS III ed è collegato al sistema di visione esterna per il puntamento e tiro (10), all'interfaccia utente di puntamento e tiro (13), al sistema di visione esterna per il comando e controllo (11), all'interfaccia utente di comando e controllo (14), all'unità video (12) ed all'interfaccia (15) verso i sistemi/dispositivi/apparati di bordo (16); in cui l'interfaccia utente di puntamento e tiro (13) è configurata per: • nello svolgimento del ruolo operativo di puntamento e tiro, inviare attraverso il bus deterministico di comunicazione (17) all'unità video (12) comandi tali da causare che quest'ultima fornisca a detta interfaccia utente di puntamento e tiro (13) uno dei primi flussi video, controllare il sistema di visione esterna per il puntamento e tiro (10) inviando attraverso il bus deterministico di comunicazione (17) comandi operativi a detto sistema di visione esterna per il puntamento e tiro (10), e controllare i sistemi/dispositivi/apparati di puntamento dell'arma e del sistema di visione esterna per il puntamento e tiro (10) ed i sistemi/dispositivi/apparati di tiro dell'arma inviando, attraverso il bus deterministico di comunicazione (17) e tramite l'interfaccia (15) verso i sistemi/dispositivi/apparati di bordo (16), comandi operativi a detti sistemi/dispositivi/apparati di puntamento dell'arma e del sistema di visione esterna per il puntamento e tiro (10) ed a detti sistemi/dispositivi/apparati di tiro dell'arma; e, • nello svolgimento del ruolo operativo di comando e controllo, inviare attraverso il bus deterministico di comunicazione (17) all'unità video (12) comandi tali da causare che quest'ultima fornisca a detta interfaccia utente di puntamento e tiro (13) uno dei secondi flussi video, controllare il sistema di visione esterna per il comando e controllo (il) inviando attraverso il bus deterministico di comunicazione (17) comandi operativi a detto sistema di visione esterna per il comando e controllo (il), e controllare i sistemi/dispositivi/apparati di puntamento del sistema di visione esterna per il comando e controllo (il) inviando, attraverso il bus deterministico di comunicazione (17) e tramite l'interfaccia (15) verso i sistemi/dispositivi/apparati di bordo (16), comandi operativi a detti sistemi/dispositivi/apparati di puntamento del sistema di visione esterna per il comando e controllo (il); ed in cui l'interfaccia utente di comando e controllo (14) è configurata per: • nello svolgimento del ruolo operativo di comando e controllo, inviare attraverso il bus deterministico di comunicazione (17) all'unità video (12) comandi tali da causare che quest'ultima fornisca a detta interfaccia utente di comando e controllo (14) uno dei secondi flussi video, controllare il sistema di visione esterna per il comando e controllo (11) inviando attraverso il bus deterministico di comunicazione (17) comandi operativi a detto sistema di visione esterna per il comando e controllo (il), e controllare i sistemi/dispositivi/apparati di puntamento del sistema di visione esterna per il comando e controllo (il) inviando, attraverso il bus deterministico di comunicazione (17) e tramite l'interfaccia (15) verso i sistemi/dispositivi/apparati di bordo (16), comandi operativi a detti sistemi/dispositivi/apparati di puntamento del sistema di visione esterna per il comando e controllo (il); e, nello svolgimento del ruolo operativo di puntamento e tiro inviare attraverso il bus deterministico di comunicazione (17) all'unità video (12) comandi tali da causare che quest'ultima fornisca a detta interfaccia utente di comando e controllo (14) uno dei primi flussi video, controllare il sistema di visione esterna per il puntamento e tiro (10) inviando attraverso il bus deterministico di comunicazione (17) comandi operativi a detto sistema di visione esterna per il puntamento e tiro (10), e controllare i sistemi/dispositivi/apparati di puntamento dell'arma e del sistema di visione esterna per il puntamento e tiro (10) ed i sistemi/dispositivi/apparati di tiro dell'arma inviando, attraverso il bus deterministico di comunicazione (17) e tramite l'interfaccia (15) verso i sistemi/dispositivi/apparati di bordo (16), comandi operativi a detti sistemi/dispositivi/apparati di puntamento dell'arma e del sistema di visione esterna per il puntamento e tiro (10) ed a detti sistemi/dispositivi/apparati di tiro dell'arma.
- 9. Veicolo militare terrestre equipaggiato con almeno un'arma e comprendente il sistema di comando e controllo e di puntamento e tiro (1) rivendicato in una qualsiasi rivendicazione precedente.
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2015
- 2015-04-12 IL IL238253A patent/IL238253B/en active IP Right Grant
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