JP2636675B2 - 誘導追尾装置 - Google Patents
誘導追尾装置Info
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Description
に関する。
な2軸ジンバル機構を用い図5に示すような制御系によ
り目標の追尾をするようにしている。
1はアウタジンバルである。インナジンバル10には、
目標方向検出器2と角速度検出器4とが搭載される。こ
のインナジンバル10は、ヨー方向に回転駆動される
が、そのヨー方向回転軸(インナジンバル軸)はアウタ
ジンバル11に取り付けられる。またこのインナジンバ
ル軸を駆動するジンバル駆動装置3とジンバル角を検出
する角度検出器5も同様にアウタジンバル11に搭載さ
れる。
駆動されるが、そのピッチ方向回転軸(アウタジンバル
軸)は固定された枠体13にジンバル駆動装置3及び角
度検出器5と共に取り付けられる。
5は、インナジンバル軸用とアウタジンバル軸用とがあ
るが、説明の便宜上同一の符号を用いた。また角度検出
器5は、目標追尾の制御には使用されず、別の目的に使
用されるものである。
Z )は、座標変換機構1においてジンバルの向いている
方向(インナジンバル角度λZ 、アウタジンバル角度λ
Y )との関係により座標変換され、各ジンバル軸の方向
と空間上の目標方向との2軸の誤差角(εY 、εZ )が
目標方向検出器2にて電気変換される。
度検出器4が取得するピッチ方向及びヨー方向の空間上
の回転角速度との差値を取り、インナとアウタの2軸の
ジンバル駆動装置3に指令値を与えて各ジンバル軸を駆
動し目標を追尾する。
の誘導追尾装置では、2軸の追尾制御を行っている。し
かし、この2軸追尾制御方式では、インナジンバルのヨ
ー方向への回転動作範囲はアウタジンバルと干渉しない
範囲でなければならないので、インナジンバルの形状や
寸法によってインナジンバル軸回りの追尾範囲が決定さ
れる。
や寸法の制約から追尾範囲を拡大することが困難である
という問題がある。
もので、その目的は、インナジンバルの形状や寸法を確
保しつつ追尾範囲をインナジンバル角の首振角制限より
も広い範囲に拡大できる誘導追尾装置を提供することに
ある。
め、本発明の誘導追尾装置は次の如き構成を有する。即
ち、本発明の誘導追尾装置は、2軸(インナ、アウタ)
の自由度を持ち且つそれぞれの軸にジンバル角を検出す
るジンバル角度検出器を搭載したジンバル機構のインナ
ジンバルに、ジンバル方向と空間上の目標方向との誤差
角を示す信号を出力する目標方向検出器及びピッチ方向
とヨー方向の空間上の回転角速度を検出する角速度検出
器を搭載し、目標方向検出器の出力と角速度検出器の出
力との差値に基づき各ジンバル軸を駆動し目標を追尾す
る誘導追尾装置において; 前記ジンバル機構にインナ
ジンバル軸と直交するジンバル軸構成を有するロールジ
ンバルを付加した3軸ジンバル機構とすると共に、ロー
ルジンバルの回転角速度を検出するロール角速度検出器
を搭載し; 前記インナジンバルとアウタジンバルに搭
載されるジンバル角度検出器のうち少なくともインナジ
ンバルのジンバル角度検出器の出力値と前記インナジン
バルのインナジンバル軸周の回転限度角を判定すべく予
め設定した所定値との大小関係を判定する手段と; 前
記ジンバル角度検出器の出力値が前記所定値よりも大き
いときに前記インナジンバルに代えて駆動する前記ロー
ルジンバルの駆動量を制御する制御値を前記所定値と前
記インナジンバルのジンバル角度検出器の出力するイン
ナジンバル角との差に基づき出力する手段と; 前記制
御値と前記ロール角速度検出器の出力との差値に基づき
前記ロールジンバルを駆動するロールジンバル駆動指令
値を演算して前記ロールジンバルの駆動装置に供給する
手段と; を備えたことを特徴とするものである。
置の作用を説明する。本発明では、従来の2軸ジンバル
には、ジンバル角度検出器が搭載されている点に着目
し、ジンバル機構をロールジンバルを付加した3軸ジン
バル機構とすると共に、ロール角速度検出器を搭載し、
インナジンバルの角度がインナジンバル軸周の回転限度
角を判定すべく予め設定した所定値を超えたときにイン
ナジンバルに替えて駆動するロールジンバルの駆動範囲
を制御する制御値を形成し、その制御値とロールジンバ
ルの角速度とからロールジンバルを駆動して実効的にイ
ンナジンバルの回転角度範囲を拡大せしめる。このと
き、ロールジンバル軸の回転によりジンバル方向と目標
方向とにずれが生ずるが、このずれは、従来と同様にイ
ンナとアウタの2軸の誤差角として形成するようにで
き、従って誤差は零となるように制御される。
確保しつつ追尾範囲をインナジンバル角の首振角制限よ
りも広い範囲に拡大できることになる。
する。本発明の誘導追尾装置は、図1に示すような3軸
ジンバル機構を用い、図2に示すような制御系により目
標の追尾をする。なお、従来(図4と図5)と同一構成
部分には同一符号名称を付してある。
従来(図4)の2軸ジンバルにロールジンバル12を設
けて3軸ジンバルとし、このロールジンバル12にジン
バル駆動装置8と角速度検出器9とを設けてある。
バル方向は、インナとアウタとロールの3軸の角度(λ
Z 、λY 、λX )で規定される。従って、目標方向(σ
Y 、σZ )は、座標変換機構1においてジンバルの向い
ている方向(インナジンバル角度λZ 、アウタジンバル
角度λY 、ロールジンバル角度λX )との関係により座
標変換され、各ジンバル軸の方向と空間上の目標方向と
の2軸の誤差角(εY、εZ )が目標方向検出器2にて
電気変換される。
度検出器4が取得するピッチ方向及びヨー方向の空間上
の回転角速度との差値を取り、インナとアウタの2軸の
ジンバル駆動装置3に指令値を与えて各ジンバル軸を駆
動し目標を追尾するが、その際に、以下の動作を平行し
て行う。
各軸の回転角度を検出するものとし従来では別の用途に
使用されていたが、本発明では、インナジンバル角度検
出器の検出出力またはインナとアウタの両角度検出器の
検出出力を用いてインナジンバル軸の回転角度が制限角
度に近づいているか否かを監視し、制限角度に近づいた
ならば、インナジンバル10に代えてロールジンバル1
2を回転駆動し、インナジンバル10の首振り制限をロ
ールジンバル12の回転により補う動作を行う。
5の検出インナジンバル角と所定値との大小関係を比較
し、検出インナジンバル角が所定値以上であれば定数乗
算器7にて両者の差値に定数を掛けて、インナジンバル
に代えて駆動するロールジンバルの駆動量を制御する制
御値としてのλCXを形成し、この制御値λCXと角速度検
出器9が検出したロールジンバル角速度との差値をと
り、それをロールジンバル12の駆動装置8に与える。
ジンバル方向と目標方向とにずれが生ずるが、このずれ
は、従来と同様にインナとアウタの2軸の誤差角として
形成されるので、結局、誤差は零となるように制御され
る。
角度以上の追尾範囲で目標を追尾できることになる。
を図3を参照して説明する。図3は目標方向σZ が変化
する場合に、インナジンバル軸のみの追尾範囲を±20
°、判定演算器6の有する所定値を7.5°、定数乗算
器7の有する定数Kを4とした場合の各ジンバル角(イ
ンナジンバル角λZ 、アウタジンバル角λY 、ロールジ
ンバル角λX )の変化を示す。
の角度方向へ増加する過程で判定演算開始角度である所
定値7.5°に対し│λZ │<7.5°と判定される
と、定数乗算器7は指令値λCXを0とする。つまり、こ
の場合はインナジンバル角λZは首振り制限角度以内で
あるのでロールジンバル12は駆動しない。
方向へ更に増加し所定値7.5°に対し│λZ │≧7.
5°と判定されると、定数乗算器7は、λZ と7.5°
の差値に定数K=4を掛けたものを制御値λCX(λCX=
K・(λZ −7.5°))として出力し、ロールジンバ
ル12を回転駆動する。
5°との大小関係に応じて以上の動作が繰り返される。
装置では、従来の2軸ジンバルにはジンバル角度検出器
が搭載されている点に着目し、ジンバル機構をロールジ
ンバルを付加した3軸ジンバル機構とすると共に、ロー
ル角速度検出器を搭載し、インナジンバルの角度がイン
ナジンバルの回転限度角を指定する所定値を超えたと
き、インナジンバルに代えて実効的にインナジンバル角
度範囲を増大せしめるロールジンバルの駆動量を制御す
る制御値を形成し、その制御値とロールジンバルの角速
度とからロールジンバルを駆動するようにしたので、イ
ンナジンバルの形状や寸法を確保しつつ追尾範囲をイン
ナジンバル角の首振角制限よりも広い範囲に拡大できる
効果がある。
構成概略図である。
図である。
成概略図である。
である。
Claims (1)
- 【請求項1】 2軸(インナ、アウタ)の自由度を持ち
且つそれぞれの軸にジンバル角を検出するジンバル角度
検出器を搭載したジンバル機構のインナジンバルに、ジ
ンバル方向と空間上の目標方向との誤差角を示す信号を
出力する目標方向検出器及びピッチ方向とヨー方向の空
間上の回転角速度を検出する角速度検出器を搭載し、目
標方向検出器の出力と角速度検出器の出力との差値に基
づき各ジンバル軸を駆動し目標を追尾する誘導追尾装置
において; 前記ジンバル機構にインナジンバル軸と直
交するジンバル軸構成を有するロールジンバルを付加し
た3軸ジンバル機構とすると共に、ロールジンバルの回
転角速度を検出するロール角速度検出器を搭載し; 前
記インナジンバルとアウタジンバルに搭載されるジンバ
ル角度検出器のうち少なくともインナジンバルのジンバ
ル角度検出器の出力値と前記インナジンバルのインナジ
ンバル軸周の回転限度角を判定すべく予め設定した所定
値との大小関係を判定する手段と; 前記ジンバル角度
検出器の出力値が前記所定値よりも大きいときに前記イ
ンナジンバルに代えて駆動する前記ロールジンバルの駆
動量を制御する制御値を前記所定値と前記インナジンバ
ルのジンバル角度検出器の出力するインナジンバル角と
の差に基づき出力する手段と; 前記制御値と前記ロー
ル角速度検出器の出力との差値に基づき前記ロールジン
バルを駆動するロールジンバル駆動指令値を演算して前
記ロールジンバルの駆動装置に供給する手段と; を備
えたことを特徴とする誘導追尾装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5147083A JP2636675B2 (ja) | 1993-05-26 | 1993-05-26 | 誘導追尾装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5147083A JP2636675B2 (ja) | 1993-05-26 | 1993-05-26 | 誘導追尾装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06331358A JPH06331358A (ja) | 1994-12-02 |
JP2636675B2 true JP2636675B2 (ja) | 1997-07-30 |
Family
ID=15422089
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5147083A Expired - Fee Related JP2636675B2 (ja) | 1993-05-26 | 1993-05-26 | 誘導追尾装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2636675B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101564298B1 (ko) * | 2014-03-06 | 2015-10-29 | 국방과학연구소 | 이중김벌 구조를 갖는 시선안정화장치의 기동성 향상을 위한 이중김벌 제어 장치 및 방법 |
KR20200052705A (ko) * | 2018-11-07 | 2020-05-15 | 국방과학연구소 | 외란을 상쇄하는 시선 안정화 시스템 |
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KR980003140A (ko) * | 1996-06-25 | 1998-03-30 | 김광호 | 짐발 구조물과 그것의 제어 방법 |
JP5463452B2 (ja) * | 2008-07-07 | 2014-04-09 | 多摩川精機株式会社 | インナジンバルの回転角度検出方法及び装置 |
JP5367453B2 (ja) * | 2009-05-19 | 2013-12-11 | 株式会社東芝 | スキッド・トゥ・ターン飛しょう体及びスキッド・トゥ・ターン飛しょう体のロール制御方法 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2806659B2 (ja) * | 1991-10-17 | 1998-09-30 | 株式会社エイ・ティ・アール光電波通信研究所 | 指向追尾装置 |
-
1993
- 1993-05-26 JP JP5147083A patent/JP2636675B2/ja not_active Expired - Fee Related
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---|---|---|---|---|
KR101564298B1 (ko) * | 2014-03-06 | 2015-10-29 | 국방과학연구소 | 이중김벌 구조를 갖는 시선안정화장치의 기동성 향상을 위한 이중김벌 제어 장치 및 방법 |
KR20200052705A (ko) * | 2018-11-07 | 2020-05-15 | 국방과학연구소 | 외란을 상쇄하는 시선 안정화 시스템 |
KR102128548B1 (ko) * | 2018-11-07 | 2020-06-30 | 국방과학연구소 | 외란을 상쇄하는 시선 안정화 시스템 |
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