JP2002090093A - System and method for tracking/guiding target - Google Patents

System and method for tracking/guiding target

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JP2002090093A
JP2002090093A JP2000285894A JP2000285894A JP2002090093A JP 2002090093 A JP2002090093 A JP 2002090093A JP 2000285894 A JP2000285894 A JP 2000285894A JP 2000285894 A JP2000285894 A JP 2000285894A JP 2002090093 A JP2002090093 A JP 2002090093A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To guide a projectile surely toward a target while simplifying the facility. SOLUTION: In a projectile 20, backscattering light of a laser beam LB irradiated from an infrared laser irradiator 12 toward a target T is detected by an infrared sensor, track and direction of the laser beam LB are determined from the detection results of the infrared sensor at a system control section, flying position and direction of the projectile 20 are determined with respect to the laser beam LB by comparing the track and direction of the laser beam LB with the flying position/speed information of the projectile 20 detected by a position/speed sensor, and then the flying direction is substantially aligned with the laser beam direction by providing an attitude driving section with a guide signal corresponding to the shift of the track and direction of the laser beam LB from the flying position and direction, thereby bringing the projectile 20 close to the laser beam LB.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、例えばレーダ等
による目標捕捉時に、赤外線レーザ照射装置により目標
方向に向けてレーザビームを照射し、この目標方向に向
けて飛翔体が飛翔する目標追尾誘導システム及び目標追
尾誘導方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a target tracking guidance system in which, when a target is captured by, for example, a radar, a laser beam is emitted from an infrared laser irradiating device toward a target direction and a flying object flies toward the target direction. And a target tracking guidance method.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、飛翔体を目標に追尾させる目標追
尾誘導システムにおいては、レーダ装置や光波撮像装置
等による目標捕捉時に、赤外線レーザ照射装置により目
標方向に向けてレーザビームを照射し、この目標方向に
向けて飛翔体を飛翔させるシステムがある。
2. Description of the Related Art Conventionally, in a target tracking guidance system for tracking a flying object to a target, a laser beam is emitted in a target direction by an infrared laser irradiating device when a target is captured by a radar device, a light wave imaging device, or the like. There is a system that makes a flying object fly in a target direction.

【0003】この種のシステムにおいて、飛翔体は、目
標から放射されるレーザビーム光を受光することによ
り、目標を捕捉し、目標方向に向けて飛翔する。しか
し、この種のシステムでは、目標の捕捉の正否が目標か
ら放射される赤外線放射量の大小に依存しているため、
目標の赤外線放射量が小さいと、捕捉できなかったり、
捕捉距離が短くなるという問題が生じている。
In this type of system, a flying object captures a target by receiving a laser beam emitted from the target, and flies in the direction of the target. However, in this type of system, the success or failure of capturing the target depends on the amount of infrared radiation emitted from the target,
If the target's infrared radiation is small, it may not be captured,
There is a problem that the capture distance is short.

【0004】この問題を解決する方法の1つに、目標に
対しレーザビームを照射し、その反射光を飛翔体に搭載
される赤外線シーカで検出することにより、目標を捕捉
し、目標方向に向けて飛翔体を飛翔させるセミアクティ
ブ方式がある。しかし、このセミアクティブ方式では、
目標の反射光を利用するため、大出力のレーザが必要と
なり、赤外線レーザ照射装置自体が大型化してしまうこ
とになる。
One of the methods for solving this problem is to irradiate a target with a laser beam and detect the reflected light with an infrared seeker mounted on the flying object, thereby capturing the target and directing the target toward the target. There is a semi-active method to fly a flying object. However, in this semi-active method,
Since the target reflected light is used, a high-output laser is required, and the size of the infrared laser irradiation device itself becomes large.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】以上述べたように従来
の目標追尾誘導システムでは、目標から放射される赤外
線レーザを利用する場合に、目標の赤外線放射量が小さ
いと、捕捉できず、また捕捉距離が短くなるという問題
が生じ、目標の反射光を利用する場合に、大出力のレー
ザが必要となり、赤外線レーザ照射装置自体が大型化し
てしまうという問題を有している。
As described above, in the conventional target tracking guidance system, when an infrared laser radiated from a target is used, if the amount of infrared radiation of the target is small, the target cannot be captured. There is a problem that the distance becomes short, and in the case of using the target reflected light, a high-output laser is required, which causes a problem that the infrared laser irradiation device itself becomes large.

【0006】そこで、この発明の目的は、設備の簡素化
を図った上で、移動体を確実に目標に向けて誘導させる
ことが可能な目標追尾誘導システム及び目標追尾誘導方
法を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION It is therefore an object of the present invention to provide a target tracking guidance system and a target tracking guidance method capable of reliably guiding a moving object to a target while simplifying equipment. is there.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】この発明に係る目標追尾
誘導システムは、目標捕捉時に、当該目標方向に向けて
レーザビームを照射するレーザビーム照射装置と、目標
方向に向けて移動する移動体とを具備し、移動体は、レ
ーザビーム照射装置から照射されるレーザビームの後方
散乱光を検出する散乱光検出手段と、移動体自身のセン
サにより得られる移動体位置・速度情報と、散乱光検出
手段による検出結果とを比較照合し、この比較照合結果
に基づいてレーザビームの軌跡及び方向に対する移動体
の移動位置及び移動方向を算出する移動位置・方向算出
手段とを備えるようにしたものである。
A target tracking guidance system according to the present invention includes a laser beam irradiation device for irradiating a laser beam toward a target direction when a target is captured, and a moving body moving toward the target direction. The moving body includes scattered light detection means for detecting backscattered light of the laser beam emitted from the laser beam irradiation device, moving body position / velocity information obtained by a sensor of the moving body itself, and scattered light detection. And a moving position / direction calculating means for calculating a moving position and a moving direction of the moving body with respect to a trajectory and a direction of the laser beam based on the result of the comparison. .

【0008】なお、移動体は、移動位置・方向算出手段
で算出される移動位置・移動方向と、レーザビームの軌
跡及び方向とを略一致させるような移動体に対する誘導
信号を生成する誘導信号生成手段と、この誘導信号生成
手段からの誘導信号により移動体の移動位置及び移動方
向を変化させる移動体駆動手段とをさらに備えることを
特徴とする。また、移動体は、レーザビームの先端を検
出した場合に、目標を捕捉し、目標方向に向けて移動す
るように移動体駆動手段に対して移動方向を制御する目
標追尾制御手段をさらに備えることを特徴とする。
The moving body generates a guidance signal for the moving body such that the moving position / moving direction calculated by the moving position / direction calculating means substantially coincides with the trajectory and direction of the laser beam. Means, and a moving body driving means for changing a moving position and a moving direction of the moving body in accordance with the guide signal from the guide signal generating means. The moving body may further include target tracking control means for controlling a moving direction with respect to the moving body driving means so as to capture a target and move toward the target direction when the tip of the laser beam is detected. It is characterized by.

【0009】すなわちこの発明では、移動体において、
目標に向かってレーザビーム照射装置から照射されてい
るレーザビームの後方散乱光を検出し、目標への誘導信
号の一種として利用している。この場合、移動体は常に
目標を捕捉している必要はなく、目標の捕捉はレーザビ
ームの散乱光を利用して飛翔した後で良いことになる。
これにより、従来の移動体では捕捉できなかった微少な
赤外線強度を放射する目標に対しても十分対処できるシ
ステムを構築できることになる。また、レーザビーム照
射装置から照射されるレーザビームは目標方向を示せば
良く、レーザビームの広がり角を大きくし、ビームの中
に目標を追い込む必要はない。これは、後方散乱を検出
するのに最適なビーム密度の高いレーザビームを照射す
ることを意味し、これによりレーザビーム照射装置の小
型化を図ることが可能となり、設備の簡素化に寄与でき
る。さらに、移動体は、目標を捕捉するまでは、目標に
向かって照射されるレーザビームの軌跡を追尾すれば良
く、この処理により背景クラッタ等を抑圧できる。すな
わち、このシステムにおいて、移動体にはレーザビーム
の後方散乱光を検出するセンサを搭載しておくだけでよ
く、システム全体としては低コスト化を図れる。
That is, according to the present invention, in the moving body,
The backscattered light of the laser beam irradiated from the laser beam irradiation device toward the target is detected and used as a kind of a guide signal to the target. In this case, the moving body does not need to constantly capture the target, and the target can be captured after flying using the scattered light of the laser beam.
As a result, it is possible to construct a system that can sufficiently cope with a target that emits a minute infrared intensity that cannot be captured by a conventional moving body. Further, the laser beam emitted from the laser beam irradiation device only needs to indicate the target direction, and it is not necessary to increase the spread angle of the laser beam and drive the target into the beam. This means that a laser beam having a high beam density, which is optimal for detecting backscattering, is irradiated. This makes it possible to reduce the size of the laser beam irradiation device and contribute to simplification of equipment. Further, the moving body only needs to track the trajectory of the laser beam irradiated toward the target until the target is captured, and this processing can suppress background clutter and the like. That is, in this system, it is only necessary to mount a sensor for detecting the backscattered light of the laser beam on the moving body, so that the cost of the entire system can be reduced.

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

【0011】図1は、この発明に係る目標追尾誘導シス
テムの一実施形態を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a target tracking guidance system according to the present invention.

【0012】図1に示すシステムは、地上設備10と、
飛翔体20とを備えている。このうち、地上設備10
は、レーダ装置11と、赤外線レーザ照射装置12と、
制御装置13とを備えている。レーダ装置11は、レー
ダ波を送信し、しかる後に目標Tに当たって反射される
レーダ反射波を受信することにより、目標Tの捕捉結果
を制御装置13に通知する。制御装置13は、通知され
た目標Tの捕捉結果に基づいて、赤外線レーザ照射装置
12を駆動させる。赤外線レーザ照射装置12は、制御
装置13からの指令情報に基づき目標T方向に向けてビ
ーム密度の高いレーザビームLBを照射する。以後、制
御装置13は、図示しない発射台から飛翔体20を発射
させる。
[0012] The system shown in FIG.
A flying object 20 is provided. Of these, ground equipment 10
Is a radar device 11, an infrared laser irradiation device 12,
And a control device 13. The radar device 11 notifies the control device 13 of the result of capturing the target T by transmitting a radar wave and then receiving a radar reflected wave reflected by the target T. The control device 13 drives the infrared laser irradiation device 12 based on the notified result of capturing the target T. The infrared laser irradiating device 12 irradiates a laser beam LB having a high beam density toward the target T based on command information from the control device 13. Thereafter, the control device 13 causes the launch vehicle (not shown) to launch the flying object 20.

【0013】飛翔体20は、図2に示すように、アンテ
ナ21と、周波数変換器22と、受信検波器23と、シ
ステム制御部24と、位置・速度センサ25と、赤外線
センサ26と、姿勢駆動部27とを備えている。
As shown in FIG. 2, the flying object 20 includes an antenna 21, a frequency converter 22, a reception detector 23, a system control unit 24, a position / speed sensor 25, an infrared sensor 26, an attitude And a drive unit 27.

【0014】すなわち、飛翔体20のアンテナ21で受
信された目標Tからの電波は、周波数変換器22で中間
周波数に変換された後、受信検波器23にて目標Tの捕
捉結果としてシステム制御部24に供給される。システ
ム制御部24は、位置・速度センサ25で検出された飛
翔体20の飛翔位置及び飛翔方向を示す情報を入力す
る。赤外線センサ26は、赤外線レーザ照射装置12か
ら照射されるレーザビームLBの後方散乱光を検出し、
この検出結果を示す情報をシステム制御部24に入力す
る。なお、赤外線レーザ照射装置12から照射されるレ
ーザビームLBは、高密度となるように絞り込まれてい
るため、後方散乱光を発生する。
That is, the radio wave from the target T received by the antenna 21 of the flying object 20 is converted into an intermediate frequency by the frequency converter 22 and then received by the reception detector 23 as a result of capturing the target T. 24. The system control unit 24 inputs information indicating the flying position and the flying direction of the flying object 20 detected by the position / speed sensor 25. The infrared sensor 26 detects backscattered light of the laser beam LB emitted from the infrared laser irradiation device 12,
Information indicating the detection result is input to the system control unit 24. Note that the laser beam LB emitted from the infrared laser irradiation device 12 is narrowed down to have a high density, and thus generates backscattered light.

【0015】システム制御部24は、入力された各情報
に基づいて姿勢駆動部27に誘導信号を送り、飛翔体2
0の飛翔方向を制御する。また、システム制御部24
は、飛翔位置・方向演算機能と、誘導信号生成機能と、
目標追尾機能とを備えている。
The system control unit 24 sends a guidance signal to the attitude driving unit 27 based on the input information, and
The flying direction of 0 is controlled. Also, the system control unit 24
Is a flight position / direction calculation function, a guidance signal generation function,
It has a target tracking function.

【0016】飛翔位置・方向演算機能は、位置・速度セ
ンサ25により検出される飛翔体20の位置・速度情報
と、赤外線センサ26による検出結果とを比較照合し、
この比較照合結果に基づいてレーザビームLBの軌跡及
び方向に対する飛翔体20の飛翔位置及び飛翔方向を画
像処理により演算する。
The flight position / direction calculation function compares and compares the position / speed information of the flying object 20 detected by the position / speed sensor 25 with the detection result of the infrared sensor 26,
The flying position and the flying direction of the flying object 20 with respect to the trajectory and direction of the laser beam LB are calculated by image processing based on the comparison and collation results.

【0017】誘導信号生成機能は、飛翔位置・方向演算
機能で算出される飛翔位置・飛翔方向と、レーザビーム
LBの軌跡及び方向とを略一致させるような誘導信号を
生成する。
The guidance signal generation function generates a guidance signal that substantially matches the flight position and flight direction calculated by the flight position and direction calculation function with the trajectory and direction of the laser beam LB.

【0018】目標追尾機能は、レーザビームLBの先端
を検出した場合に、目標Tを捕捉し、目標方向に向けて
飛翔するように飛翔体20の飛翔方向を制御する。
The target tracking function captures the target T when detecting the tip of the laser beam LB, and controls the flying direction of the flying object 20 so as to fly in the target direction.

【0019】次に、上記構成によるシステムの動作につ
いて説明する。いま例えば赤外線放射強度の小さい目標
Tに対し、まず地上装置10が搭載しているレーダ装置
11が探知・追随する。そして、制御装置13は、レー
ダ装置11から得られた目標角度情報から、赤外線レー
ザ照射装置12を目標方向に指向させ、レーザビームL
Bを照射させる。目標Tの追随状況、レーザビームLB
の照射状況が安定であることが確認されたら、制御装置
13は、予想命中点方向に飛翔体20を発射させるよう
に発射台に指示を出す。発射された飛翔体20は、目標
Tの赤外線放射強度が小さいため、目標Tを捕捉するこ
とができない。
Next, the operation of the system having the above configuration will be described. Now, for example, a radar device 11 mounted on the ground device 10 first detects and follows a target T having a small infrared radiation intensity. Then, the control device 13 directs the infrared laser irradiation device 12 in the target direction based on the target angle information obtained from the radar device 11, and
Irradiate B. Tracking status of target T, laser beam LB
When the irradiation condition is confirmed to be stable, the control device 13 instructs the launch pad to launch the flying object 20 in the direction of the expected hit point. The launched flying object 20 cannot capture the target T because the infrared radiation intensity of the target T is low.

【0020】そこで、飛翔体20では、システム制御部
24において、図3のフローチャートに示すような制御
処理手順を実行する。
Therefore, in the flying object 20, the system control unit 24 executes a control processing procedure as shown in the flowchart of FIG.

【0021】この制御処理を開始すると、システム制御
部24は、まず位置・速度センサ25により検出される
飛翔位置・方向と赤外線センサ26の検出結果により得
られるレーザビームLBの軌跡及び方向とを比較し、こ
の比較結果からレーザビーム方向に対する飛翔体20の
飛翔位置及び飛翔方向を求め(ステップST1)、その
方向がレーザビーム方向とほぼ一致するかその位置がレ
ーザビームからの許容範囲の距離にあるかを判断する
(ステップST2)。ここで、飛翔体20の飛翔位置及
び飛翔方向が許容範囲内に入らなければ(NO)、飛翔
位置及び飛翔方向と、レーザビームLBの軌跡及び方向
とを略一致させるような誘導信号を生成し、この誘導信
号を姿勢駆動部27に送り、図4に示す如く、飛翔体2
0をレーザビームLBに近づけ、飛翔方向をレーザビー
ム方向と略一致するように飛翔体20の姿勢を変化させ
る(ステップST3)。そして、システム制御部24
は、再びステップST2の処理で飛翔体20の飛翔位置
及び飛翔方向が許容範囲内に入るか否かの判断を行な
い、許容範囲内に入ったならば(YES)、姿勢駆動部
27への誘導信号の送出を停止し、飛翔体20の飛翔方
向をそのまま維持させ、レーザビームLBの軌跡に沿っ
て飛翔させる。
When this control process is started, the system control unit 24 first compares the flying position and direction detected by the position / speed sensor 25 with the trajectory and direction of the laser beam LB obtained from the detection result of the infrared sensor 26. Then, the flying position and the flying direction of the flying object 20 with respect to the laser beam direction are obtained from the comparison result (step ST1), and the direction substantially matches the laser beam direction or the position is within an allowable distance from the laser beam. Is determined (step ST2). Here, if the flying position and the flying direction of the flying object 20 do not fall within the permissible range (NO), a guidance signal is generated so that the flying position and the flying direction substantially coincide with the trajectory and direction of the laser beam LB. This guidance signal is sent to the attitude driving unit 27, and as shown in FIG.
0 is brought close to the laser beam LB, and the attitude of the flying object 20 is changed so that the flying direction substantially matches the laser beam direction (step ST3). Then, the system control unit 24
Determines again whether the flying position and the flying direction of the flying object 20 fall within the allowable range in the process of step ST2, and if the flying position and the flying direction fall within the allowable range (YES), the guidance to the attitude driving unit 27 is performed. The signal transmission is stopped, the flying direction of the flying object 20 is maintained as it is, and the flying object 20 is caused to fly along the trajectory of the laser beam LB.

【0022】なお、レーザビームの先に目標Tが存在し
ている場合、レーザビームLBは目標Tより先に照射さ
れず、図5に示すようなレーザビームの軌跡が途中で終
わるような画像が得られる。
When the target T exists before the laser beam, the laser beam LB is not irradiated before the target T, and an image in which the trajectory of the laser beam ends halfway as shown in FIG. can get.

【0023】そこで、システム制御部24は、レーザビ
ームLBの先端を検出したか否かの判断を行ない(ステ
ップST4)、レーザビームLBの先端を検出するまで
飛翔体20の飛翔方向を維持したままステップST4の
処理を繰り返し実行する。
Therefore, the system control unit 24 determines whether or not the tip of the laser beam LB has been detected (step ST4), and keeps the flying direction of the flying object 20 until the tip of the laser beam LB is detected. The processing of step ST4 is repeatedly executed.

【0024】そして、システム制御部24は、画像処理
によりレーザビームLBの先端を検出した場合に、目標
Tの捕捉結果を受信検波器23から取り込み(ステップ
ST5)、飛翔体20の飛翔方向と目標方向とが一致す
るか否かの判断を行ない(ステップST6)、一致する
まで飛翔方向と、レーザビーム方向とを略一致させるよ
うな誘導信号を生成し、この誘導信号を姿勢駆動部27
に送り(ステップST7)、ステップST6及びステッ
プST7の処理を繰り返し実行する。
When the tip of the laser beam LB is detected by image processing, the system control unit 24 captures the result of capturing the target T from the reception detector 23 (step ST5), and determines the flight direction of the flying object 20 and the target. It is determined whether or not the directions match with each other (step ST6), and a guidance signal is generated so that the flight direction substantially matches the laser beam direction until the directions are matched.
(Step ST7), and the processes of steps ST6 and ST7 are repeatedly executed.

【0025】そして、システム制御部24は、飛翔体2
0の飛翔方向と目標方向とが一致したならば(YE
S)、姿勢駆動部27への誘導信号の送出を停止し、飛
翔体20の飛翔方向をそのまま維持させ、目標方向に向
けて飛翔させる(ステップST8)。
The system control unit 24 controls the flying object 2
If the flight direction of 0 coincides with the target direction (YE
S), the transmission of the guidance signal to the attitude driving unit 27 is stopped, the flying direction of the flying object 20 is maintained as it is, and the flying object 20 is caused to fly toward the target direction (step ST8).

【0026】このような処理手順により、赤外線放射強
度が小さい目標Tに対する命中精度を向上させることが
可能となる。
According to such a processing procedure, it is possible to improve the accuracy of hitting a target T having a small infrared radiation intensity.

【0027】以上述べたように上記実施形態では、飛翔
体20において、目標Tに向かって赤外線レーザ照射装
置12から照射されているレーザビームLBの後方散乱
光を赤外線センサ26により検出し、システム制御部2
4により赤外線センサ26による検出結果からレーザビ
ームLBの軌跡及び方向を求め、このレーザビームLB
の軌跡及び方向と位置・速度センサ25により検出され
る飛翔体20の飛翔位置・速度情報とを比較照合して、
レーザビームLBに対する飛翔体20の飛翔位置及び飛
翔方向を求め、このレーザビームLBの軌跡及び方向と
飛翔位置及び飛翔方向とのずれに対応する誘導信号を生
成して姿勢駆動部27に与えることにより、飛翔体20
をレーザビームLBに近づけ、飛翔方向とレーザビーム
方向とを略一致させるようにしている。すなわち、飛翔
体20側では常に目標Tを捕捉している必要はなく、目
標Tの捕捉はレーザビームLBの先端を検出した際に行
なえば良いことになる。
As described above, in the above-described embodiment, the backscattered light of the laser beam LB emitted from the infrared laser irradiating device 12 toward the target T is detected by the infrared sensor 26 in the flying object 20, and the system control is performed. Part 2
4, the trajectory and direction of the laser beam LB are obtained from the detection result of the infrared sensor 26, and the laser beam LB
By comparing the trajectory and direction of the flying object 20 with the flying position / speed information of the flying object 20 detected by the position / speed sensor 25,
The flying position and the flying direction of the flying object 20 with respect to the laser beam LB are obtained, and the guidance signal corresponding to the deviation between the trajectory and the direction of the laser beam LB and the flying position and the flying direction is generated and given to the attitude driving unit 27. , Flying object 20
Is brought close to the laser beam LB, so that the flight direction and the laser beam direction are substantially matched. That is, it is not necessary for the flying object 20 to always capture the target T, and the capture of the target T may be performed when the tip of the laser beam LB is detected.

【0028】従って、従来の飛翔体では捕捉できなかっ
た微少な赤外線強度を放射する目標Tに対しても十分対
処できるシステムを構築できる。
Therefore, it is possible to construct a system that can sufficiently cope with a target T that emits a very small infrared intensity, which cannot be captured by a conventional flying object.

【0029】また、上記実施形態では、赤外線レーザ照
射装置12から照射されるレーザビームLBは目標方向
を示せば良く、レーザビームLBの広がり角を大きく
し、ビームの中に目標Tを追い込む必要はない。このた
め、赤外線レーザ照射装置12の小型化を図ることが可
能となり、これにより地上設備11の簡素化にも寄与で
きる。
In the above embodiment, the laser beam LB emitted from the infrared laser irradiating device 12 only needs to indicate the target direction, and it is not necessary to increase the spread angle of the laser beam LB and drive the target T into the beam. Absent. For this reason, it is possible to reduce the size of the infrared laser irradiation device 12, thereby contributing to simplification of the ground equipment 11.

【0030】さらに、上記実施形態において、飛翔体2
0は、目標Tを捕捉するまでは、目標Tに向かって照射
されるレーザビームLBの軌跡を追尾すれば良く、この
処理により背景クラッタ等を抑圧できる。従って、飛翔
体20にはレーザビームLBの後方散乱光を検出する赤
外線センサ26を設置しておくだけでよく、その他は既
存の回路を利用できるので、システム全体としては低コ
スト化を図れる。
Further, in the above embodiment, the flying object 2
In the case of 0, the trajectory of the laser beam LB irradiated toward the target T may be tracked until the target T is captured, and the background clutter and the like can be suppressed by this processing. Therefore, it is only necessary to install the infrared sensor 26 for detecting the backscattered light of the laser beam LB in the flying object 20, and the other circuits can be used, so that the cost of the entire system can be reduced.

【0031】なお、上記実施形態では、飛翔体20の受
信系統のみを示しているが、飛翔体20に送信系統も備
えられていることはもちろんのことである。また、飛翔
体20の内部構成をハードウェア構成で説明したが、ソ
フトウェア構成であっても実施可能である。さらに、上
記実施形態では、目標の捕捉にレーダ装置11を使用す
る例について説明したが、光波撮像装置であってもよ
い。また、赤外線センサ26としては、画像シーカのよ
うなものであってもよい。
In the above embodiment, only the receiving system of the flying object 20 is shown. However, it goes without saying that the flying object 20 is also provided with a transmission system. Further, the internal configuration of the flying object 20 has been described as a hardware configuration, but the invention can also be implemented with a software configuration. Furthermore, in the above-described embodiment, an example in which the radar device 11 is used for capturing a target has been described. However, a lightwave imaging device may be used. Further, the infrared sensor 26 may be an image seeker.

【0032】また、この発明は上記実施形態に限定され
るものではない。例えば上記実施形態では、地上におけ
る目標追尾誘導システムについて説明しているが、地上
に限定されず、宇宙空間に適用されるようにしてもよ
い。この場合、宇宙空間において、移動体となるロボッ
トをごみや塵まで誘導するのに本発明を適用すれば大変
便利になる。
The present invention is not limited to the above embodiment. For example, in the above-described embodiment, the target tracking guidance system on the ground is described. However, the present invention is not limited to the ground, and may be applied to outer space. In this case, it becomes very convenient if the present invention is applied to guiding a robot as a moving body to dust and dust in outer space.

【0033】この他、飛翔体の構成、飛翔体の飛翔制御
の手順等についても、この発明の要旨を逸脱しない範囲
で種々変形して実施できる。
In addition, the configuration of the flying object, the procedure for controlling the flight of the flying object, and the like can be variously modified without departing from the scope of the present invention.

【0034】[0034]

【発明の効果】以上詳述したようにこの発明によれば、
設備の簡素化を図った上で、移動体を確実に目標に向け
て誘導させることが可能な目標追尾誘導システム及び目
標追尾誘導方法を提供することができる。
As described in detail above, according to the present invention,
It is possible to provide a target tracking guidance system and a target tracking guidance method capable of reliably guiding a moving object toward a target while simplifying the equipment.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】この発明に係る目標追尾誘導システムの一実施
形態を示す概略構成図。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of a target tracking guidance system according to the present invention.

【図2】上記図1に示した飛翔体の内部構成を示すブロ
ック図。
FIG. 2 is a block diagram showing an internal configuration of the flying object shown in FIG. 1;

【図3】上記図2に示したシステム制御部の制御処理動
作を説明するために示すフローチャート。
FIG. 3 is a flowchart for explaining a control processing operation of the system control unit shown in FIG. 2;

【図4】上記図2に示したシステム制御部で得られるレ
ーザビームと飛翔体との位置及び方向関係を表す画像例
を示す図。
FIG. 4 is a view showing an example of an image representing a position and a direction relationship between a laser beam and a flying object obtained by the system control unit shown in FIG. 2;

【図5】同じく上記図2に示したシステム制御部で得ら
れるレーザビームと飛翔体との位置及び方向関係を表す
画像例を示す図。
FIG. 5 is a view showing an example of an image representing a position and a direction relationship between a laser beam and a flying object obtained by the system control unit shown in FIG. 2;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10…地上設備、 11…レーダ装置、 12…赤外線レーザ照射装置、 13…制御装置、 20…飛翔体、 21…アンテナ、 22…周波数変換器、 23…受信検波器、 24…システム制御部、 25…位置・速度センサ、 26…赤外線センサ、 27…姿勢駆動部、 T…目標。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Ground equipment, 11 ... Radar device, 12 ... Infrared laser irradiation device, 13 ... Control device, 20 ... Flying object, 21 ... Antenna, 22 ... Frequency converter, 23 ... Reception detector, 24 ... System control part, 25 ... Position / speed sensor, 26 ... Infrared sensor, 27 ... Attitude drive unit, T ... Target.

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 目標捕捉時に、当該目標方向に向けてレ
ーザビームを照射するレーザビーム照射装置と、前記目
標方向に向けて移動する移動体とを具備し、 前記移動体は、 前記レーザビーム照射装置から照射されるレーザビーム
の後方散乱光を検出する散乱光検出手段と、 前記移動体自身のセンサにより得られる移動体位置・速
度情報と、前記散乱光検出手段による検出結果とを比較
照合し、この比較照合結果に基づいてレーザビームの軌
跡及び方向に対する前記移動体の移動位置及び移動方向
を算出する移動位置・方向算出手段とを備えることを特
徴とする目標追尾誘導システム。
1. A laser beam irradiation device for irradiating a laser beam toward a target direction when capturing a target, and a moving body moving toward the target direction, wherein the moving body includes the laser beam irradiation. Scattered light detection means for detecting backscattered light of the laser beam emitted from the device; moving body position / velocity information obtained by a sensor of the moving body itself; and comparing and comparing the detection result by the scattered light detection means. And a moving position / direction calculating means for calculating a moving position and a moving direction of the moving body with respect to a trajectory and a direction of the laser beam based on the result of the comparison and collation.
【請求項2】 前記移動体は、前記移動位置・方向算出
手段で算出される移動位置・移動方向と、前記レーザビ
ームの軌跡及び方向とを略一致させるような前記移動体
に対する誘導信号を生成する誘導信号生成手段と、この
誘導信号生成手段からの誘導信号により前記移動体の移
動位置及び移動方向を変化させる移動体駆動手段とをさ
らに備えることを特徴とする請求項1記載の目標追尾誘
導システム。
2. The moving body generates a guidance signal for the moving body such that the moving position and moving direction calculated by the moving position and direction calculating means substantially coincide with the trajectory and direction of the laser beam. 2. The target tracking guidance according to claim 1, further comprising: a guidance signal generating unit that performs a moving operation and a moving body driving unit that changes a moving position and a moving direction of the moving body in accordance with the guidance signal from the guidance signal generating unit. system.
【請求項3】 前記移動体は、前記散乱光検出手段によ
る検出結果からレーザビームの先端を検出した場合に、
前記目標を捕捉し、目標方向に向けて移動するように前
記移動体駆動手段に対して移動方向を制御する目標追尾
制御手段をさらに備えることを特徴とする請求項1記載
の目標追尾誘導システム。
3. The moving body, when detecting a tip of a laser beam from a detection result by the scattered light detecting means,
2. The target tracking guidance system according to claim 1, further comprising target tracking control means for controlling a moving direction of the moving body driving means so as to capture the target and move toward the target direction.
【請求項4】 前記移動体は、目標方向に向けて飛翔す
る飛翔体であることを特徴とする請求項1記載の目標追
尾誘導システム。
4. The target tracking guidance system according to claim 1, wherein the moving body is a flying body that flies in a target direction.
【請求項5】 目標捕捉時に、当該目標方向に向けてレ
ーザビームを照射するレーザビーム照射装置と、前記目
標方向に向けて移動する移動体とを備える目標追尾誘導
システムの移動体に適用される目標追尾誘導方法におい
て、 前記レーザビーム照射装置から照射されるレーザビーム
の後方散乱光を検出する第1の工程と、 前記移動体自身のセンサにより得られる移動体位置・速
度情報と、前記第1の工程による検出結果とを比較照合
し、この比較照合結果に基づいてレーザビームの軌跡及
び方向に対する前記移動体の移動位置及び移動方向を算
出する第2の工程とを備えることを特徴とする目標追尾
誘導方法。
5. A target tracking guidance system including a laser beam irradiation device that irradiates a laser beam in the target direction when a target is captured, and a mobile unit that moves in the target direction. In the target tracking guidance method, a first step of detecting backscattered light of a laser beam emitted from the laser beam irradiation device; moving body position / velocity information obtained by a sensor of the moving body itself; And a second step of calculating a movement position and a movement direction of the moving body with respect to a trajectory and a direction of a laser beam based on the comparison and comparison results. Tracking guidance method.
【請求項6】 前記第2の工程で算出される移動位置・
移動方向と、前記レーザビームの軌跡及び方向とを略一
致させるような前記移動体に対する誘導信号を生成する
第3の工程と、この第3の工程により得られる誘導信号
により前記移動体の移動位置及び移動方向を変化させる
第4の工程とをさらに備えることを特徴とする請求項5
記載の目標追尾誘導方法。
6. The moving position calculated in the second step
A third step of generating a guidance signal for the moving body such that the moving direction substantially matches the trajectory and direction of the laser beam, and the movement position of the moving body based on the guidance signal obtained in the third step And a fourth step of changing a moving direction.
The described target tracking guidance method.
【請求項7】 前記レーザビームの先端を検出した場合
に、前記目標を捕捉し、目標方向に向けて移動するよう
に前記移動体の移動方向を制御する第5の工程をさらに
備えることを特徴とする請求項5記載の目標追尾誘導方
法。
7. The method according to claim 5, further comprising a fifth step of, when detecting the tip of the laser beam, capturing the target and controlling a moving direction of the moving body so as to move toward the target direction. The target tracking guidance method according to claim 5, wherein
【請求項8】 前記移動体は、目標方向に向けて飛翔す
る飛翔体であることを特徴とする請求項5記載の目標追
尾誘導方法。
8. The target tracking guidance method according to claim 5, wherein the moving body is a flying body that flies in a target direction.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004233073A (en) * 2003-01-28 2004-08-19 Kazuo Machida Position recognition means and position recognition system of flying object
JP2009144973A (en) * 2007-12-13 2009-07-02 Ihi Aerospace Co Ltd Target tracking guidance device and method
JP2009145168A (en) * 2007-12-13 2009-07-02 Ihi Aerospace Co Ltd Apparatus and method for tracking/guiding target
KR101544825B1 (en) 2015-03-31 2015-08-17 엘아이지넥스원 주식회사 Apparatus for determining motion direction of moving object
KR101552551B1 (en) 2015-03-31 2015-09-11 엘아이지넥스원 주식회사 Method for determining motion direction of moving object in order to control pose of moving object
JP2020135302A (en) * 2019-02-18 2020-08-31 株式会社東芝 Movable body control system and method

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004233073A (en) * 2003-01-28 2004-08-19 Kazuo Machida Position recognition means and position recognition system of flying object
JP2009144973A (en) * 2007-12-13 2009-07-02 Ihi Aerospace Co Ltd Target tracking guidance device and method
JP2009145168A (en) * 2007-12-13 2009-07-02 Ihi Aerospace Co Ltd Apparatus and method for tracking/guiding target
KR101544825B1 (en) 2015-03-31 2015-08-17 엘아이지넥스원 주식회사 Apparatus for determining motion direction of moving object
KR101552551B1 (en) 2015-03-31 2015-09-11 엘아이지넥스원 주식회사 Method for determining motion direction of moving object in order to control pose of moving object
JP2020135302A (en) * 2019-02-18 2020-08-31 株式会社東芝 Movable body control system and method
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