JP2001082898A - 自動射撃評価装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 射撃した弾が標的に命中したか否かを瞬時に
自動で判断する自動射撃評価装置を提供する。 【解決手段】標的１０付近を飛来する弾が、照射器１１
から発信された電波を反射することによって生成する反
射波を受波器１２を用いて捕捉し、この受波する時間の
長さＴＢ１を解析部１３にて解析する。ＴＢ１が、標的
１０の一端に命中した場合に反射波を受けている時間長
Ｔ１１と、標的１０の他端に命中した場合に反射波を受
けている時間長Ｔ１２との間にあり、かつ、弾の高さが
標的１０の高さに一致したときに、弾が標的に命中した
と判断する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばヘリコプタ
ー機関砲の射撃訓練などにおいて、射撃した弾が標的に
命中したか否かを瞬時に自動で判断するとともに、命中
率および命中した位置を自動で算出する自動射撃評価装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】射撃訓練において、射撃した弾が標的に
命中したか否かを判断することと、その命中率および命
中位置を把握することは必要不可欠である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、ヘリコプター
機関砲の射撃訓練においては、従来は射撃後に標的に開
いた穴の数を人手にて数えることによって、標的に命中
した弾の数を数えていた。また、この人手による命中数
と射撃した弾数とを併用することにより、命中率を算出
していた。さらに、射撃後に標的に開いた穴の数を人手
にて数えるためには、必然的に射撃地域に入場しなけれ
ばならない。しかし、射撃直後に射撃地域に入場すると
誤射される危険がある。従って、標的に命中した弾の数
が判明するまでに、入場制限が解除されるまで、すなわ
ち射撃を終了してから半日以上待つ必要があった。その
ため、射撃の結果は半日以上たたないと判らず、その場
で射撃手に適切な助言を与えることはできなかった。さ
らに、複数の射撃手が同一の標的を射撃した場合は、個
人毎の射撃結果を得られなかった。従って、標的の交換
に必要とされる半日以内に複数の射撃手が射撃訓練を行
うことは難しかった。

【０００４】上記事情に鑑み、本発明は、射撃した弾が
標的に命中したか否かを瞬時に判断するとともに、その
命中率および命中位置も瞬時に把握し、さらには連続し
て複数の射撃手が射撃を行っても個人毎の射撃結果を得
ることができる、自動射撃評価装置を提供することを目
的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
め、第１の発明は、請求項１に記載するように、輪郭を
形成する枠を除いて電波を透過する標的（１０）と、こ
の標的の斜め前方に設けられ、進行するにつれて広がる
電波を当該標的を含むように照射する照射手段（例えば
照射器１１）と、前記標的の斜め前方に設けられ、前記
標的に向けて射撃された弾が前記照射手段からの電波を
反射することによって生成する反射波を受波する受波手
段（例えば受波器１２）と、この受波手段の受波結果か
ら認識した前記弾の飛来高さが前記標的の高さに一致す
ると共に、前記受波手段が前記反射波を受波している受
波時間長が、弾が前記標的の一端を通過したときの受波
時間長と、他端を通過したときの受波時間長との間に入
っているときに、当該弾が前記標的に命中したと判断す
る解析部（１３）と、を備える自動射撃評価装置（１）
であることを特徴とする。

【０００６】この請求項１記載の発明において、照射手
段からの電波は標的を含むように照射されるため、標的
に向けて射撃された弾は一定時間ほど電波を反射する。
ここで、電波は進行するにつれて広がるため、弾の軌跡
が照射手段から離れるに従って弾が電波を反射する時間
長は長くなる。従って、解析部は、受波手段が反射波を
受波している時間長から当該弾の軌跡と照射手段との距
離を認識できる。ここで、照射手段と標的との位置関係
は一義的に決まっているため、解析部は、弾が標的の一
端を通過したときの反射波を受波している時間長と、他
端を通過したときの時間長とを予め認識することは可能
である。このため、実際の反射波の受波時間長がこれら
の値の間に入っているときに、当該弾の軌跡が水平方向
においては標的と一致していると判断できる。

【０００７】また、反射波の発信位置から、解析部は、
反射波の発生高さすなわち当該弾の軌跡の高さも認識で
きるため、当該弾の飛来高さが標的の高さに一致するか
どうか判断できる。さらに、標的は電波を透過するた
め、弾が標的の陰に隠れても当該自動射撃評価装置の上
述した機能に影響を与えることはない。

【０００８】従って、請求項１記載の発明によれば、解
析部は射撃された弾の高さおよび照射手段からの距離が
標的に一致するかどうかを認識できるため、射撃した弾
が前記標的に命中したか否かを自動で判断することがで
きる。このため、複数の射撃手が連続して射撃訓練を行
い、各々の射撃結果すなわち命中率を瞬時に集計するこ
とができる。

【０００９】また、上述したように、解析部は、弾の軌
跡の水平方向の位置を受波時間長から認識しており、ま
た、弾の飛来高さも認識できる。従って、請求項２に記
載するように、本射撃評価装置は、弾の飛来高さと、受
波時間長とから、弾の命中位置を認識することもでき
る。

【００１０】また、第２の発明は、請求項３に記載する
ように、電波を透過しない標的（２０）と、この標的の
一端側斜め前方に設けられ、進行するにつれて広がる電
波を当該標的を含むように照射する照射手段（例えば照
射器１１）と、前記標的の一端側斜め前方に設けられ、
前記標的に向けて射撃された弾が前記照射手段からの電
波を反射することによって生成する反射波を受波する受
波手段（例えば受波器１２）と、弾が前記電波の反射を
中断し、かつ、その中断時間長が、弾が前記標的の他端
を通過した時の中断時間長より短い、と前記受波手段の
受波結果から認識したときに、当該弾が前記標的に命中
したと判断する解析部（１４）と、を備える自動射撃評
価装置（２）であることを特徴とする。

【００１１】この請求項３記載の発明において、弾は請
求項１と同様の反射波を生成する。ここで、照射手段か
ら照射される電波は進行するにつれて広がっていくた
め、電波の照射領域を弾が通過するのにかかる時間、す
なわち弾が反射波を生じている時間長は、当該弾の軌跡
が照射手段から離れるに従って長くなる。また、標的は
電波を透過しないため、標的の陰には電波が届かない領
域が発生する。このため、照射手段を基準として、弾が
標的の一端側より離れた場所（すなわち当該標的に命中
した場合も含む）を飛来する場合は、反射波を生じない
時間帯が発生する。この時間帯の長さすなわち中断時間
長は、弾の軌跡が標的から離れるに従って長くなる。従
って、解析部は、中断を検出し、かつ、この中断時間長
が、弾が前記標的の他端を通過した時の中断時間長より
短いときに、弾が前記標的に命中したと判断できる。

【００１２】また、請求項１と同様に解析部は、反射波
の発生高さすなわち当該弾の軌跡の高さも認識できるた
め、当該弾の飛来高さが標的の高さに一致するかどうか
判断できる。

【００１３】従って、請求項３記載の発明によれば、解
析部は射撃された弾の高さおよび照射手段からの距離が
標的に一致するかどうかを認識できるため、射撃した弾
が前記標的に命中したか否かを自動で判断することがで
きる。このため、複数の射撃手が連続して射撃訓練を行
い、各々の射撃結果すなわち命中率を瞬時に集計するこ
とができる。

【００１４】また、上述したように、解析部は、弾の軌
跡の水平方向の位置を中断時間長から認識しており、ま
た、弾の飛来高さも認識できる。従って、請求項４に記
載するように、本自動射撃評価装置は、弾の飛来高さ
と、中断時間長とから、弾の命中位置を認識することも
できる。

【００１５】上述した発明において、照射手段および受
波手段としては、例えば通常のレーダーシステムに用い
られる照射器および受波器を用いる。また、解析部は、
例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit)と、ＲＯＭ
（Read Only Memory）と、ＲＡＭ（Random Access Memo
ry）と、記憶媒体を有する記憶装置と、キーボードなど
の入力部と、ＣＲＴ（Cathode-Ray tube）やＬＣＤ（Li
quid Crystal Display）などの表示装置と、により概略
構成される。

【００１６】また、第２の発明において、標的は電波を
吸収するタイプでもよいし、また電波を反射するタイプ
でもよい。

【００１７】

【発明の実施の形態】＜第１の実施例＞以下、図１〜図
４を用いて、本発明の第一の実施例である自動射撃評価
装置１について詳細に説明する。図１は自動射撃評価装
置１が使用される環境を説明する概略図であり、図２は
自動射撃評価装置１の構成および測定原理を説明する概
略図であり、図３は自動射撃評価装置１の標的１０の構
成を詳細に示す図である。

【００１８】自動射撃評価装置１は、図１に示すよう
に、ヘリコプター１００に搭載された機関砲１０１を用
いて、例えば１５００〜２０００ｍ離れて射撃訓練を行
う際に好適に用いられる。なお、この図１においては、
自動射撃評価装置１は標的１０の標的本体１０ａのみ表
示している。この自動射撃評価装置１は、図２に概略を
示すように、標的１０と、標的１０に対して右斜め前方
に設けられていて電波を発する照射器１１（照射手段）
と、照射器１１と同じ位置に設けられる受波器１２（受
波手段）と、受波器１２の受波結果を認識して解析する
解析部１３と、により概略構成される。ここで、照射器
１１と受波器１２とは同じ位置に設けることが望まし
い。

【００１９】標的１０は、図３の詳細図に示すように、
標的１０の本体を形成する標的本体１０ａと、標的本体
１０ａの外周を固定する金属枠１０ｂ…と、標的本体１
０ａの上下を固定する２つの金属枠１０ｂの両端にそれ
ぞれ一端が結ばれる４本のロープ１０ｃ，１０ｃ，１０
ｃ，１０ｃと、上下に位置する２本のロープ１０ｃ，１
０ｃの他端がそれぞれ結ばれる２本のポール１０ｄ，１
０ｄと、により構成される。すなわち、標的１０の標的
本体１０ａは、４本のロープ１０ｃ，１０ｃ，１０ｃ，
１０ｃを介して二本のポール１０ｄ，１０ｄにより、地
面に対して垂直に支持される。ここで、標的本体１０ａ
は、例えば高さは４ｍで幅は５ｍである長方形とし、後
述する照射器１１が発振した電波を透過する素材からな
る網とし、その編み目の大きさは射撃される弾より大き
くすると射撃によって破壊されることなく、その寿命が
向上する。また、金属枠１０ｂは反射波を生成するた
め、後述する解析部１３は標的１０の位置および大きさ
を把握できる。また、金属枠１０ｂ、ロープ１０ｃは、
標的本体１０ａが風を受けたり弾丸を受けたりしても、
壊れず、もしくは切断しない程度の強度を有し、さらに
は後述する照射器１１が発振した電波を透過する材質を
用いることが好ましい。また、ポール１０ｄは、風を受
けたり弾丸を受けたりしても標的１０が倒れないよう
に、地盤に強固に固定する。

【００２０】照射器１１は、例えばマイクロ波領域の周
波数の電気信号を励振する励振部と、この励振部により
励振された電気信号を増幅する増幅回路と、この増幅回
路により増幅された電気信号を特定の方向に電波として
連続して照射する指向性の良い照射用アンテナと、によ
り概略構成される。すなわち、照射器１１の構成は、通
常の移動体測定用のレーダーシステムに用いられる照射
器とほぼ同じ構成であり、標的１０に向けて電波を照射
角度θで照射する。このため、電波は照射器１１から離
れるに従って広がっていく。ここで、前記増幅回路の出
力は、標的１０と照射器１１の距離に応じて適宜調節す
る。また、照射角度θは、標的１０の視野角φよりやや
大きい程度とする。

【００２１】受波器１２は、照射器１１から照射された
電波と同一周波数の電波に対して利得の高い受波用アン
テナと、この受波用アンテナの受波結果を解析部１３に
送信する送信手段と、により概略構成される。ここで、
前記送信手段は無線・有線の双方を含む。

【００２２】解析部１３は、ＣＰＵと、ＲＯＭと、ＲＡ
Ｍと、記憶媒体を有する記憶装置と、キーボードなどの
入力部と、ＣＲＴやＬＣＤなどの表示装置と、により概
略構成される。ここで、前記記憶媒体は、磁気的、光学
的記録媒体、もしくは半導体メモリで構成されており、
前記記憶装置に固定的に設けたもの、若しくは脱着自在
に装着するものである。また、解析部１３は通常のレー
ダーの解析部と同様の機能を備えており、弾の飛来高さ
を把握する。

【００２３】ここで、前記ＣＰＵは、当該解析部１３内
に予め記憶されている演算プログラムに従って、受波器
１２が標的１０の周辺を飛来する弾による反射波を受け
ている時間長ＴＢ１および弾の飛来する高さから、該弾
が標的１０に命中したか否かを、命中した位置を含めて
判断してその結果を記憶する。

【００２４】すなわち、前記ＣＰＵは、当該解析部１３
内に予め記憶されている演算プログラムに従って、受波
器１２の受波結果からＴＢ１を算出し、このＴＢ１を、
標的１０の一端に命中した場合に反射波を受けている時
間長Ｔ１１および標的１０の他端に命中した場合に反射
波を受けている時間長Ｔ１２を比較する。前述したよう
に照射器１１からの電波は当該照射器１１から離れるに
従って広がるため、ＴＢ１は当該弾が照射器１１から離
れるに従って長くなる。このため、前記ＣＰＵは、ＴＢ
１＜Ｔ１１あるいはＴＢ１＞Ｔ１２である場合は弾が標
的１０から外れたと判断し、また、弾の飛来する高さが
標的１０と一致して、かつ、Ｔ１１＜ＴＢ１＜Ｔ１２と
なる場合は、弾が標的１０に命中したとすることによ
り、弾の命中、不命中を認識できる。

【００２５】このため、例えばヘリコプター１００の機
関砲１０１から図２に示す弾３ａ、弾３ｂ、弾３ｃ，弾
３ｄが連続して発射された場合、自動射撃評価装置１
は、ＴＢ１＜Ｔ１１となる弾３ａと、ＴＢ１＞Ｔ１２と
なる弾３ｄとは標的１０から外れたと判断し、Ｔ１１＜
ＴＢ１＜Ｔ１２となる弾３ｂ，弾３ｃは標的１０に命中
したと判断する。

【００２６】また、ＴＢ１の長さから弾の軌跡の水平方
向の位置が把握でき、また、弾の飛来高さも把握できる
ため、解析部１３は命中位置も把握できる。

【００２７】以上より、本発明の第１の実施例である自
動射撃評価装置１によれば、標的１０付近を飛来する弾
が、照射器１１から発信された電波を反射することによ
って生成する反射波を受波器１２を用いて捕捉し、この
受波する時間の長さを解析部１３にて解析することによ
り、射撃した弾が標的１０に命中したか否かを判断す
る、すなわち射撃結果を瞬時に信号化するので、射撃結
果を瞬時に知ることができるとともに、その命中率及び
命中位置も瞬時に把握できる。また、射撃結果を信号化
したので、任意の時間毎に命中率及び命中位置などの射
撃結果を容易にまとめられるので、複数の射撃手が短期
間に連続して射撃を行っても、射撃手毎の射撃結果を容
易に得られる。また、射撃地域に入場することなく射撃
結果を知ることができるので、危険も少なくなる。

【００２８】さらに射撃結果は解析部１３によって自動
で算出されるとともに前記記憶媒体に保存することが可
能になるので、射撃結果の算出および管理は容易にな
る。また、射撃手は、自身の付近に解析部１３を配置す
ることにより、瞬時に射撃結果を知ることができるの
で、指導員の助言をもとに射撃諸元を再調整することに
より命中率の向上を図ることができる。

【００２９】＜第２の実施例＞次に、図４〜図６を用い
て本発明の第２の実施例である自動射撃評価装置２につ
いて詳細に説明する。図４は自動射撃評価装置２の構成
および測定原理を説明する概略図であり、図５は自動射
撃評価装置２の標的２０とその周囲の電波照射域を説明
する図である。図６は自動射撃評価装置２の測定結果を
弾の軌跡と共に説明する図である。

【００３０】自動射撃評価装置２は、図４に示すよう
に、標的２０と、標的２０の一端２０ａ側の斜め前方に
配置された照射器１１と、照射器１１と同じ位置に設け
られる受波器１２と、受波器１２の受波結果を認識して
解析する解析部１４（図示省略）と、により概略構成さ
れる。すなわち、自動射撃評価装置２は自動射撃評価装
置１と概略同じ構成であるが、標的１０の代わりに標的
２０を、解析部１３の代わりに解析部１４を、それぞれ
用いたものである。

【００３１】標的２０は、標的１０と概略同じ構成であ
るが、標的本体に電波を反射あるいは吸収して、電波を
透過しないものを用いる。このため、図４および図５に
示すように、標的２０は、周囲に照射器１１からの電波
が照射される電波照射域αを有すると共に、その陰には
照射器１１からの電波が届かない領域βが発生する。従
って、照射器１１を基準として一端２０ａより遠い位置
を飛来する弾は、電波照射域αを通った後一時的に領域
βに入るため、反射波を生じない時間帯が生じる。この
時間帯においては、当然受波器１２は反射波を受波出来
ない。

【００３２】また、解析部１４は、解析部１３と同様の
構成であるが、前述した受波器１２が反射波を受波出来
ない時間帯の長さを中断時間長ＴＢ２として認識し、こ
の中断時間長ＴＢ２および弾の飛来する高さから、以下
のように、該弾が標的１０に命中したか否かを、命中し
た位置を含めて判断してその結果を記憶する。

【００３３】すなわち、解析部１４のＣＰＵは、ＲＯＭ
に予め記憶されている演算プログラムに従って、受波器
１２の受波結果からＴＢ２を算出した後、ＴＢ２を、標
的１０の他端を通過する弾の中断時間長Ｔ２１に比較す
る。前記ＣＰＵは、ＴＢ２＝０あるいはＴＢ２＞Ｔ２１
の場合は弾が標的１０から外れたと判断し、また、弾の
飛来する高さが標的１０の高さに一致して、かつ、０＜
ＴＢ２＜Ｔ２１となる場合は、弾は標的１０に命中した
と判断する。

【００３４】このため、例えばヘリコプター１００の機
関砲１０１から図４，図６に示す弾４ａ、弾４ｂ、弾４
ｃ，弾４ｄ，弾４ｅ（図４においては図示省略）が連続
して発射された場合、自動射撃評価装置２は、ＴＢ２＝
０となる弾４ａ，４ｅ（図６（ａ），同図（ｅ）の軌跡
参照））と、ＴＢ２＞Ｔ２１となる弾４ｄとは標的２０
から外れたと判断し、０＜ＴＢ２＜Ｔ２１となる弾３
ｂ，弾３ｃは標的２０に命中したと判断する。なお、弾
４ｅにおいては、飛来する高さが標的２０から外れてい
ることからも、標的２０から外れたと判断できる。

【００３５】また、ＴＢ２の長さから弾の軌跡の水平方
向の位置が把握でき、また、弾の飛来高さも把握できる
ため、解析部１４は命中位置も把握できる。

【００３６】以上より、本発明の第２の実施例である自
動射撃評価装置２によれば、電波を透過しない標的２０
の付近を飛来する弾が、照射器１１から発信された電波
を反射することによって生成する反射波を受波器１２を
用いて捕捉し、この受波する時間が中断する中断時間長
ＴＢ２の長さを解析部１３にて解析することにより、射
撃した弾が標的２０に命中したか否かを判断する、すな
わち射撃結果を瞬時に信号化するので、上述した自動射
撃評価装置１と同様の効果を得られる。

【００３７】なお、本発明は上述した２つの実施例に限
定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で
任意に変形してよい。例えば、前記ＲＯＭにＭＴＩ（Mo
ving-Target Indicator：移動目標指示装置）仕様とす
るためのプログラムを格納していてもよい。この場合
は、前記ＣＰＵは、標的１０などの静止物体からの反射
波を予め前記ＲＡＭに記憶させることにより、動作中に
おける受波器１２の前記受波用アンテナの受波結果から
前記静止物体からの反射波を相殺させるので、前記表示
装置には標的１０などの静止物体は表示されない。ま
た、自動射撃評価装置１，２はヘリコプターに搭載され
る機関砲以外の射撃装置の射撃評価をすることも可能で
ある。

【００３８】

【発明の効果】以上より、本発明によれば、解析部は射
撃された弾の高さおよび照射手段からの距離が標的に一
致するかどうかを認識できるため、射撃した弾が前記標
的に命中したか否かを自動で判断することができる。こ
のため、複数の射撃手が連続して射撃訓練を行うことが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例である自動射撃評価装置
が使用される環境を説明する概略図である。

【図２】同自動射撃評価装置の構成および測定原理を説
明する概略図である。

【図３】同自動射撃評価装置の標的の構成を詳細に示す
図である。

【図４】本発明の第２の実施例である自動射撃評価装置
の構成および測定原理を説明する概略図である。

【図５】同自動射撃評価装置の標的とその周囲の電波照
射域を説明する図である。

【図６】同自動射撃評価装置の測定結果を弾の軌跡と共
に説明する図である。

【符号の説明】

１，２ 自動射撃評価装置 １０，２０ 標的 １１ 照射器（照射手段） １２ 受波器（受波手段） １３，１４ 解析部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】電波を透過する標的と、 この標的の斜め前方に設けられ、進行するにつれて広が
   る電波を当該標的を含むように照射する照射手段と、 前記標的の斜め前方に設けられ、前記標的に向けて射撃
   された弾が前記照射手段からの電波を反射することによ
   って生成する反射波を受波する受波手段と、 この受波手段の受波結果から認識した前記弾の飛来高さ
   が前記標的の高さに一致すると共に、前記受波手段が前
   記反射波を受波している受波時間長が、弾が前記標的の
   一端を通過したときの受波時間長と、他端を通過したと
   きの受波時間長との間に入っているときに、当該弾が前
   記標的に命中したと判断する解析部と、を備えることを
   特徴とする自動射撃評価装置。
2. 【請求項２】請求項１記載の自動射撃評価装置におい
   て、 解析部は、弾の飛来高さと、受波時間長とから、弾の命
   中位置を認識することを特徴とする自動射撃評価装置。
3. 【請求項３】電波を透過しない標的と、 この標的の一端側斜め前方に設けられ、進行するにつれ
   て広がる電波を当該標的を含むように照射する照射手段
   と、 前記標的の一端側斜め前方に設けられ、前記標的に向け
   て射撃された弾が前記照射手段からの電波を反射するこ
   とによって生成する反射波を受波する受波手段と、 弾が前記電波の反射を中断し、かつ、その中断時間長
   が、弾が前記標的の他端を通過した時の中断時間長より
   短い、と前記受波手段の受波結果から認識したときに、
   当該弾が前記標的に命中したと判断する解析部と、 を備えることを特徴とする自動射撃評価装置。
4. 【請求項４】請求項３記載の自動射撃評価装置におい
   て、 解析部は、弾の飛来高さと、中断時間長とから、弾の命
   中位置を認識することを特徴とする自動射撃評価装置。