JP2596632B2 - 飛翔体の誘導方法 - Google Patents
飛翔体の誘導方法Info
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- JP2596632B2 JP2596632B2 JP2156094A JP15609490A JP2596632B2 JP 2596632 B2 JP2596632 B2 JP 2596632B2 JP 2156094 A JP2156094 A JP 2156094A JP 15609490 A JP15609490 A JP 15609490A JP 2596632 B2 JP2596632 B2 JP 2596632B2
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- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 7
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 5
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- 238000013459 approach Methods 0.000 description 3
- 241001544487 Macromiidae Species 0.000 description 1
- LFYJSSARVMHQJB-QIXNEVBVSA-N bakuchiol Chemical compound CC(C)=CCC[C@@](C)(C=C)\C=C\C1=CC=C(O)C=C1 LFYJSSARVMHQJB-QIXNEVBVSA-N 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は飛翔体の誘導方法、とりわけ赤外線による背
景と目標との識別が容易な捜索必要領域内に位置してい
る目標を飛翔体自身で捜索，追尾するホーミング誘導方
式の誘導方法に関する。
景と目標との識別が容易な捜索必要領域内に位置してい
る目標を飛翔体自身で捜索，追尾するホーミング誘導方
式の誘導方法に関する。
従来の技術 この種の誘導方法としては、例えば上陸舟艇弾に代表
されるような飛翔体を、赤外線による背景と目標との識
別が容易な捜索必要領域、例えば海上に位置している目
標たる上陸舟艇に向けて発射し、予め決められている捜
索開始時刻から、飛翔体に設けた単素子または二次元の
赤外線センサで目標から出ている赤外線を受光すること
により目標を捜索し、この赤外線センサの受光結果に応
じて飛翔体の姿勢制御手段を駆動させて目標を追尾する
ようにしたものがある。
されるような飛翔体を、赤外線による背景と目標との識
別が容易な捜索必要領域、例えば海上に位置している目
標たる上陸舟艇に向けて発射し、予め決められている捜
索開始時刻から、飛翔体に設けた単素子または二次元の
赤外線センサで目標から出ている赤外線を受光すること
により目標を捜索し、この赤外線センサの受光結果に応
じて飛翔体の姿勢制御手段を駆動させて目標を追尾する
ようにしたものがある。
発明が解決しようとする課題 上記の上陸舟艇弾の例では、捜索必要領域は例えば80
0m2というような広い面積であるのに対し、赤外線セン
サで一度に捕えられることのできる視野は捜索必要領域
よりも非常に小さい。このようなことから、従来は赤外
線センサをジンバル機構で首振り運動させ、赤外線セン
サの視野を捜索必要領域内でジグザグに動かして目標を
捜索している。このため、赤外線センサで目標を発見す
るまでに長時間を要し、しかもジンバル機構を必要とす
ることから飛翔体自体のコストダウンを図るにも限度が
あった。
0m2というような広い面積であるのに対し、赤外線セン
サで一度に捕えられることのできる視野は捜索必要領域
よりも非常に小さい。このようなことから、従来は赤外
線センサをジンバル機構で首振り運動させ、赤外線セン
サの視野を捜索必要領域内でジグザグに動かして目標を
捜索している。このため、赤外線センサで目標を発見す
るまでに長時間を要し、しかもジンバル機構を必要とす
ることから飛翔体自体のコストダウンを図るにも限度が
あった。
課題を解決するための手段 本発明は、中心を機軸に一致させて固定した二次元赤
外線センサと、この二次元赤外線センサの捜索開始時刻
の視野を赤外線による背景と目標との識別が明瞭な捜索
必要領域に合わせる光学手段と、飛翔方向を制御する姿
勢制御手段とを備えた飛翔体を、捜索必要領域内に位置
している目標に向けて発射し、二次元赤外線センサの画
素群をその外側から中心部に向かってスパイラル状に走
査して画素群のうち目標からの赤外線を一番強く受光し
ている画素を特定して目標を捜索し、この赤外線を一番
強く受光する画素が二次元赤外線センサの中心にくるよ
うに飛翔体の姿勢制御手段を駆動して、飛翔体の機軸を
目標に一致させる。
外線センサと、この二次元赤外線センサの捜索開始時刻
の視野を赤外線による背景と目標との識別が明瞭な捜索
必要領域に合わせる光学手段と、飛翔方向を制御する姿
勢制御手段とを備えた飛翔体を、捜索必要領域内に位置
している目標に向けて発射し、二次元赤外線センサの画
素群をその外側から中心部に向かってスパイラル状に走
査して画素群のうち目標からの赤外線を一番強く受光し
ている画素を特定して目標を捜索し、この赤外線を一番
強く受光する画素が二次元赤外線センサの中心にくるよ
うに飛翔体の姿勢制御手段を駆動して、飛翔体の機軸を
目標に一致させる。
実施例 第２図において、１は発射機、２はホーミング誘導方
式により誘導される上陸舟艇弾等の飛翔体、３は上陸舟
艇等の目標、４は例えば海上のように目標３との関係に
おいて赤外線による背景との識別が明瞭でかつ広い面積
を持つ捜索必要領域である。
式により誘導される上陸舟艇弾等の飛翔体、３は上陸舟
艇等の目標、４は例えば海上のように目標３との関係に
おいて赤外線による背景との識別が明瞭でかつ広い面積
を持つ捜索必要領域である。
発射機１は目標３までの距離や目標３の方位等に応じ
て飛翔体２を捜索必要領域４内に位置している目標３に
向けて発射する。
て飛翔体２を捜索必要領域４内に位置している目標３に
向けて発射する。
飛翔体２は第３図に示すように二次元赤外線センサ1
0、光学手段11、姿勢制御手段12および弾頭部13等を備
えている。
0、光学手段11、姿勢制御手段12および弾頭部13等を備
えている。
二次元赤外線センサ10は、第５図に示すようにそのＸ
−Ｙ平面が飛翔体２の機軸l1と直交し且つその中心Ｏが
飛翔体の機軸l1と一致するように、ストラップダウン方
式で飛翔体２に搭載されている。
−Ｙ平面が飛翔体２の機軸l1と直交し且つその中心Ｏが
飛翔体の機軸l1と一致するように、ストラップダウン方
式で飛翔体２に搭載されている。
光学手段11は、例えば飛翔体２が発射してから何秒か
経過した時点から目標３の捜索を開始するというように
予め捜索開始時刻が決められており、この捜索開始時刻
における飛翔体２の目標３からの高度が予め把握できる
ということから、第５図に示すように捜索開始時刻にお
ける二次元赤外線センサ10の視野を、例えば800m2とい
う広い面積を有する捜索必要領域４に合わせる。つま
り、光学手段11は第４図に示すように飛翔体２の前方に
曲率中心を配置した一次鏡15と、この一次鏡15の曲率中
心に配置されて一次鏡15からの反射光を二次元赤外線セ
ンサ10に集める二次鏡16とを備え、一次鏡15の曲率半径
を小さくしてあることにより、捜索開始時刻において二
次元赤外線センサ10が一度に広い捜索必要領域４全域を
捕らえることができる。
経過した時点から目標３の捜索を開始するというように
予め捜索開始時刻が決められており、この捜索開始時刻
における飛翔体２の目標３からの高度が予め把握できる
ということから、第５図に示すように捜索開始時刻にお
ける二次元赤外線センサ10の視野を、例えば800m2とい
う広い面積を有する捜索必要領域４に合わせる。つま
り、光学手段11は第４図に示すように飛翔体２の前方に
曲率中心を配置した一次鏡15と、この一次鏡15の曲率中
心に配置されて一次鏡15からの反射光を二次元赤外線セ
ンサ10に集める二次鏡16とを備え、一次鏡15の曲率半径
を小さくしてあることにより、捜索開始時刻において二
次元赤外線センサ10が一度に広い捜索必要領域４全域を
捕らえることができる。
姿勢制御手段12は第３図に示すように、マイクロコン
ピュータにて構成された計算部20と、これから出力され
る姿勢制御信号により作動する操舵部21とを備えてい
る。計算部20は予め設定されたプログラムにより捜索開
始時刻になると、第６図に一点鎖線で示すように二次元
赤外線センサ10の画素群10a〜10pを外側から内側に向け
てスパイラル状に順次走査し、各々の画素10a〜10pの情
報を第１図のフローチャートに基づいて処理することに
より、画素10a〜10pのうちで目標３からの赤外線を一番
強く受光している画素を特定する。この実施例では第５
図に示すように目標３が捜索必要領域４中の二次元赤外
線センサ10の画素10cに相当する部分4cに位置している
ことから、画素10cを特定する。
ピュータにて構成された計算部20と、これから出力され
る姿勢制御信号により作動する操舵部21とを備えてい
る。計算部20は予め設定されたプログラムにより捜索開
始時刻になると、第６図に一点鎖線で示すように二次元
赤外線センサ10の画素群10a〜10pを外側から内側に向け
てスパイラル状に順次走査し、各々の画素10a〜10pの情
報を第１図のフローチャートに基づいて処理することに
より、画素10a〜10pのうちで目標３からの赤外線を一番
強く受光している画素を特定する。この実施例では第５
図に示すように目標３が捜索必要領域４中の二次元赤外
線センサ10の画素10cに相当する部分4cに位置している
ことから、画素10cを特定する。
そして、この目標３からの赤外線を一番強く受光して
いる画素10cが二次元赤外線センサ10の中心Ｏにくるよ
うに姿勢制御信号を操舵部21に出力する。
いる画素10cが二次元赤外線センサ10の中心Ｏにくるよ
うに姿勢制御信号を操舵部21に出力する。
ここで、計算部20の作用を第１図のフローチャートに
もとづいて詳述する。
もとづいて詳述する。
つまり、ステップ101では前述したようなスパイラル
状の走査順序にしたがって各画素10a〜10pの受光信号を
例えば２進法によりデジタル化する。そしてステップ10
2に進む。
状の走査順序にしたがって各画素10a〜10pの受光信号を
例えば２進法によりデジタル化する。そしてステップ10
2に進む。
ステップ102ではデジタル化した各画素10a〜10pから
の受光信号がスレッショルドレベルを越えているか否か
を判別し、スレッショルドレベルを越えている場合はス
テップ103に進み、スレッショルドレベルを越えていな
い場合はステップ104に進む。
の受光信号がスレッショルドレベルを越えているか否か
を判別し、スレッショルドレベルを越えている場合はス
テップ103に進み、スレッショルドレベルを越えていな
い場合はステップ104に進む。
ステップ103では画素10a〜10pの識別番号（ID番号）
とデジタル化した受光信号の大きさとを一時記憶し、ス
テップ104に進む。
とデジタル化した受光信号の大きさとを一時記憶し、ス
テップ104に進む。
ステップ104では二次元赤外線センサ10の全部の画素1
0a〜10pについてステップ102の処理が終わったか否かを
判別し、終わっていない場合はステップ101に戻り、終
わっている場合はステップ105に進む。
0a〜10pについてステップ102の処理が終わったか否かを
判別し、終わっていない場合はステップ101に戻り、終
わっている場合はステップ105に進む。
ステップ105ではステッ103で一時記憶した各画素10a
〜10pの受光信号の大きさを比較して、一番大きな値を
持つ画素10cの識別番号を抽出し、ステップ106に進む。
〜10pの受光信号の大きさを比較して、一番大きな値を
持つ画素10cの識別番号を抽出し、ステップ106に進む。
ステップ106ではステップ105で抽出した識別番号にも
とづいて、二次元赤外線センサ10の中心Ｏから各画素10
a〜10pまでの距離を規定する差テーブルから、ステップ
105で赤外線を一番強く受光していると特定された画素1
0cの二次元赤外線センサ10の中心Ｏまでの距離を抽出す
る。そしてステップ107に進む。
とづいて、二次元赤外線センサ10の中心Ｏから各画素10
a〜10pまでの距離を規定する差テーブルから、ステップ
105で赤外線を一番強く受光していると特定された画素1
0cの二次元赤外線センサ10の中心Ｏまでの距離を抽出す
る。そしてステップ107に進む。
ステップ107ではステップ106で抽出された距離に基づ
いて、ステップ105で特定された画素10cが二次元赤外線
センサ10の中心Ｏにくるような姿勢制御信号を算出して
操舵部21を駆動する。
いて、ステップ105で特定された画素10cが二次元赤外線
センサ10の中心Ｏにくるような姿勢制御信号を算出して
操舵部21を駆動する。
例えば第５図に示すように目標３が捜索必要領域４中
の二次元赤外線センサ10の画素10cに相当する部分4cに
位置している状態において、二次元赤外線センサ10の中
心Ｏが飛翔体２の機軸l1と一致していることから、計算
部20が前述のステップ101〜107の処理を実行して、特定
の画素10cを二次元赤外線センサ10の中心Ｏにくるよう
に操舵部21を駆動することにより、飛翔体２が仮想線で
示す経路l2を通って目標３を追尾する。
の二次元赤外線センサ10の画素10cに相当する部分4cに
位置している状態において、二次元赤外線センサ10の中
心Ｏが飛翔体２の機軸l1と一致していることから、計算
部20が前述のステップ101〜107の処理を実行して、特定
の画素10cを二次元赤外線センサ10の中心Ｏにくるよう
に操舵部21を駆動することにより、飛翔体２が仮想線で
示す経路l2を通って目標３を追尾する。
しかも、二次元赤外線センサ10の視野は飛翔体２が目
標３に近付くにつれて小さくなる。つまり飛翔体２が目
標３に近付くにしたがって、捜索必要領域４の外側は徐
々に二次元赤外線センサ10の視野から外れることになる
ことから、二次元赤外線センサ10の情報処理（各画素の
受信信号がスレッショルドレベルを越えているか否か）
を、第６図に示すようにこの見えなくなる外側からスパ
イラル状に処理することによって、二次元赤外線センサ
10の情報処理をジグザグ状に処理したり、あるいは内側
からスパイラル状に処理する場合に比べて、捜索必要領
域４内の周辺部に位置している目標３を発見し易くな
る。
標３に近付くにつれて小さくなる。つまり飛翔体２が目
標３に近付くにしたがって、捜索必要領域４の外側は徐
々に二次元赤外線センサ10の視野から外れることになる
ことから、二次元赤外線センサ10の情報処理（各画素の
受信信号がスレッショルドレベルを越えているか否か）
を、第６図に示すようにこの見えなくなる外側からスパ
イラル状に処理することによって、二次元赤外線センサ
10の情報処理をジグザグ状に処理したり、あるいは内側
からスパイラル状に処理する場合に比べて、捜索必要領
域４内の周辺部に位置している目標３を発見し易くな
る。
なお本発明は前記実施例に限定されるものではなく、
赤外線による背景と目標との識別が明瞭でさえあれば、
例えば海上の巡洋艦，駆逐艦のような軍艦や雪原上の戦
車等を目標とする誘導弾にも同様に適用できる。
赤外線による背景と目標との識別が明瞭でさえあれば、
例えば海上の巡洋艦，駆逐艦のような軍艦や雪原上の戦
車等を目標とする誘導弾にも同様に適用できる。
発明の効果 以上のように本発明によれば、二次元赤外線センサで
一度に捕らえることのできる捜索開始時の視野を、光学
手段により、赤外線による背景と目標との識別が明瞭で
かつ広い捜索必要領域に合わせているので、二次元赤外
線センサをジンバル機構で首振り運動させる必要がな
く、二次元赤外線センサをストラップダウン方式で飛翔
体に設置することができる。しかも、二次元赤外線セン
サの画素群をその外側から中心部に向かってスパイラル
状に走査して画素群のうち目標からの赤外線を一番強く
受光している画素を特定しているので、短時間で目標を
捜索できる。この結果、ジンバル機構のような高価な付
帯機構を廃止して飛翔体のコストダウンを図ることがで
きる。特に、二次元赤外線センサの視野は飛翔体が目標
に近付くにつれて小さくなり、二次元赤外線センサがと
らえた捜索必要領域の外側部分は徐々に二次元赤外線セ
ンサの視野から外れることになることから、二次元赤外
線センサの情報処理を、この見えなくなる外側部分から
スパイラル状に処理することによって、二次元赤外線セ
ンサの情報処理をジグザグ状に処理したり、あるいは内
側からスパイラル状に処理する場合に比べて、捜索必要
領域の周辺部に位置している目標を発見し易くなる効果
がある。
一度に捕らえることのできる捜索開始時の視野を、光学
手段により、赤外線による背景と目標との識別が明瞭で
かつ広い捜索必要領域に合わせているので、二次元赤外
線センサをジンバル機構で首振り運動させる必要がな
く、二次元赤外線センサをストラップダウン方式で飛翔
体に設置することができる。しかも、二次元赤外線セン
サの画素群をその外側から中心部に向かってスパイラル
状に走査して画素群のうち目標からの赤外線を一番強く
受光している画素を特定しているので、短時間で目標を
捜索できる。この結果、ジンバル機構のような高価な付
帯機構を廃止して飛翔体のコストダウンを図ることがで
きる。特に、二次元赤外線センサの視野は飛翔体が目標
に近付くにつれて小さくなり、二次元赤外線センサがと
らえた捜索必要領域の外側部分は徐々に二次元赤外線セ
ンサの視野から外れることになることから、二次元赤外
線センサの情報処理を、この見えなくなる外側部分から
スパイラル状に処理することによって、二次元赤外線セ
ンサの情報処理をジグザグ状に処理したり、あるいは内
側からスパイラル状に処理する場合に比べて、捜索必要
領域の周辺部に位置している目標を発見し易くなる効果
がある。
第１図は本発明の一実施例を示すフローチャート、第２
図は本発明が適用される誘導システム全体の概略説明
図、第３図は第２図における飛翔体の詳細を示す側面
図、第４図は同じく光学手段の構成を示す概略説明図、
第５図は同じく飛翔体による目標捜索状態を示す説明
図、第６図は同じく二次元赤外線センサの平面図であ
る。 ２……飛翔体、３……目標、４……捜索必要領域、10…
…二次元赤外線センサ、11……光学手段、12……姿勢制
御手段。
図は本発明が適用される誘導システム全体の概略説明
図、第３図は第２図における飛翔体の詳細を示す側面
図、第４図は同じく光学手段の構成を示す概略説明図、
第５図は同じく飛翔体による目標捜索状態を示す説明
図、第６図は同じく二次元赤外線センサの平面図であ
る。 ２……飛翔体、３……目標、４……捜索必要領域、10…
…二次元赤外線センサ、11……光学手段、12……姿勢制
御手段。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田中 一平 千葉県柏市松ケ崎334―23 (72)発明者 宇治 勝 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日 産自動車株式会社内 (56)参考文献 特開 平１−277724（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−19575（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−201381（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−31073（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】中心を機軸に一致させて固定した二次元赤
外線センサと、この二次元赤外線センサの捜索開始時刻
の視野を赤外線による背景と目標との識別が明瞭な捜索
必要領域に合わせる光学手段と、飛翔方向を制御する姿
勢制御手段とを備えた飛翔体を、捜索必要領域内に位置
している目標に向けて発射し、 二次元赤外線センサの画素群をその外側から中心部に向
かってスパイラル状に走査して画素群のうち目標からの
赤外線を一番強く受光している画素を特定して目標を捜
索し、 この赤外線を一番強く受光する画素が二次元赤外線セン
サの中心にくるように飛翔体の姿勢制御手段を駆動し
て、飛翔体の機軸を目標に一致させるようにしたことを
特徴とする飛翔体の誘導方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2156094A JP2596632B2 (ja) | 1990-06-14 | 1990-06-14 | 飛翔体の誘導方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2156094A JP2596632B2 (ja) | 1990-06-14 | 1990-06-14 | 飛翔体の誘導方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0448197A JPH0448197A (ja) | 1992-02-18 |
| JP2596632B2 true JP2596632B2 (ja) | 1997-04-02 |
Family
ID=15620181
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2156094A Expired - Lifetime JP2596632B2 (ja) | 1990-06-14 | 1990-06-14 | 飛翔体の誘導方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2596632B2 (ja) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FI70625C (fi) * | 1984-07-03 | 1986-09-24 | Tampella Oy Ab | Kopplingsanordning foer en borrnacke foer slagborrmaskin |
| JPS62201381A (ja) * | 1986-02-28 | 1987-09-05 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 自動追尾角速度検出装置 |
| JPH01277724A (ja) * | 1988-04-30 | 1989-11-08 | Nec Corp | 目標検出装置 |
-
1990
- 1990-06-14 JP JP2156094A patent/JP2596632B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0448197A (ja) | 1992-02-18 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
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