JP2673293B2 - セミストラップダウンシーカ - Google Patents
セミストラップダウンシーカInfo
- Publication number
- JP2673293B2 JP2673293B2 JP5275028A JP27502893A JP2673293B2 JP 2673293 B2 JP2673293 B2 JP 2673293B2 JP 5275028 A JP5275028 A JP 5275028A JP 27502893 A JP27502893 A JP 27502893A JP 2673293 B2 JP2673293 B2 JP 2673293B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- axis
- image pickup
- seeker
- semi
- electromagnetic actuator
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 8
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 11
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 5
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 3
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 2
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 2
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ミサイル等の飛翔体に
搭載されるセミストラップダウンシーカに関する。
搭載されるセミストラップダウンシーカに関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、ミサイルを目標にホーミング誘
導（比例航法）するためには、目視線角速度（ＬＯＳ
（Line Of Sight)レート) を検出する必要があり、その
ためにシーカと呼ばれる誘導装置を搭載している。又、
ＬＯＳレートは、目標とミサイルとの相対位置変化によ
り生ずる慣性空間量である必要がある。しかし、ミサイ
ル搭載のシーカは、機体に固定されているため、まず機
体運動と独立させるためにカメラ等の撮像部を空間的に
安定化する必要がある。従来、この空間安定化方式とし
ては、ジンバル方式とストラップダウン方式が知られて
いる。ジンバル方式は、撮像部を機械的に空間安定化す
る方式であり、図２に示すように、レートセンサ２１及
びトルカ２２等により慣性空間に対し常に一定方向を向
くように制御されて機体２３内に設けられたジンバル２
４上のプラットホーム２５に、カメラ等の撮像部２６を
搭載するものである。又、ストラップダウン方式は、計
算により空間安定化する方式であり、図３に示すよう
に、振動（回転運動）が加えられる機体３１に固定した
プラットホーム３２に、ジンバル角相当の広画角をカバ
ーできる視野と分解能を持つ撮像部３３、レートセンサ
３４及び仮想ジンバルとなる姿勢角演算用のマイクロプ
セッサ３５を直接固定し、姿勢を検知して演算により安
定化基準を求めるものである。しかして、いずれの方式
も、撮像部２６，３３を空間的に安定化した後、目標を
追尾（トラッキング）し誘導信号（ＬＯＳレートより生
成）を発生できるものである（特開昭５８−１２４１９
９号公報参照）。
導（比例航法）するためには、目視線角速度（ＬＯＳ
（Line Of Sight)レート) を検出する必要があり、その
ためにシーカと呼ばれる誘導装置を搭載している。又、
ＬＯＳレートは、目標とミサイルとの相対位置変化によ
り生ずる慣性空間量である必要がある。しかし、ミサイ
ル搭載のシーカは、機体に固定されているため、まず機
体運動と独立させるためにカメラ等の撮像部を空間的に
安定化する必要がある。従来、この空間安定化方式とし
ては、ジンバル方式とストラップダウン方式が知られて
いる。ジンバル方式は、撮像部を機械的に空間安定化す
る方式であり、図２に示すように、レートセンサ２１及
びトルカ２２等により慣性空間に対し常に一定方向を向
くように制御されて機体２３内に設けられたジンバル２
４上のプラットホーム２５に、カメラ等の撮像部２６を
搭載するものである。又、ストラップダウン方式は、計
算により空間安定化する方式であり、図３に示すよう
に、振動（回転運動）が加えられる機体３１に固定した
プラットホーム３２に、ジンバル角相当の広画角をカバ
ーできる視野と分解能を持つ撮像部３３、レートセンサ
３４及び仮想ジンバルとなる姿勢角演算用のマイクロプ
セッサ３５を直接固定し、姿勢を検知して演算により安
定化基準を求めるものである。しかして、いずれの方式
も、撮像部２６，３３を空間的に安定化した後、目標を
追尾（トラッキング）し誘導信号（ＬＯＳレートより生
成）を発生できるものである（特開昭５８−１２４１９
９号公報参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
前者のジンバル方式のシーカでは、撮像部が追尾するこ
とでジンバル自体が目標方向に向くので、撮像部は、比
較的小さな視野（一般に数度）のものでよく、かつ空間
安定度にも優れ、使用実績も多いが、機械的に高精度を
要求されると共に、大型化し、かつ高価格となる問題が
ある。又、後者のストラップダウン方式のシーカでは、
可動機構そのものを有しないので、小型化し、かつ比較
的安価になるものの、ジンバル角相当の広画角（数＋
度）をカバーするために大規模の撮像素子が必要とな
り、現状では、ミサイルのシーカに適用するのが困難で
ある。そこで、本発明は、飛翔体の誘導性能を確保しつ
つ、低コスト、小型、軽量化を図り得るセミストラップ
ダウンシーカの提供を目的とする。
前者のジンバル方式のシーカでは、撮像部が追尾するこ
とでジンバル自体が目標方向に向くので、撮像部は、比
較的小さな視野（一般に数度）のものでよく、かつ空間
安定度にも優れ、使用実績も多いが、機械的に高精度を
要求されると共に、大型化し、かつ高価格となる問題が
ある。又、後者のストラップダウン方式のシーカでは、
可動機構そのものを有しないので、小型化し、かつ比較
的安価になるものの、ジンバル角相当の広画角（数＋
度）をカバーするために大規模の撮像素子が必要とな
り、現状では、ミサイルのシーカに適用するのが困難で
ある。そこで、本発明は、飛翔体の誘導性能を確保しつ
つ、低コスト、小型、軽量化を図り得るセミストラップ
ダウンシーカの提供を目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明のセミストラップダウンシーカは機体の軸線
上の点を支点として光軸が揺動するように設けられた撮
像部と、上記軸線を交線とする直交２平面内に軸線とほ
ぼ平行かつ軸線から等距離に配置され、プランジャが撮
像部に連結されて複数の停止位置に移動停止可能な電磁
アクチュエータと、機体の慣性空間に対する角速度を検
出するレートセンサと、前記電磁アクチェエータの駆動
を制御する制御回路と、前記撮像部とレートセンサの情
報からＬＯＳレートを演算する演算部とを備えているも
のである。
め、本発明のセミストラップダウンシーカは機体の軸線
上の点を支点として光軸が揺動するように設けられた撮
像部と、上記軸線を交線とする直交２平面内に軸線とほ
ぼ平行かつ軸線から等距離に配置され、プランジャが撮
像部に連結されて複数の停止位置に移動停止可能な電磁
アクチュエータと、機体の慣性空間に対する角速度を検
出するレートセンサと、前記電磁アクチェエータの駆動
を制御する制御回路と、前記撮像部とレートセンサの情
報からＬＯＳレートを演算する演算部とを備えているも
のである。
【０００５】
【作用】上記手段においては、制御回路によって電磁ア
クチュエータを駆動することにより、撮像部の光軸が、
軸線を中立位置として軸線に対して一定角度で傾斜され
る。
クチュエータを駆動することにより、撮像部の光軸が、
軸線を中立位置として軸線に対して一定角度で傾斜され
る。
【０００６】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。図１は本発明のセミストラップダウンシー
カの一実施例の概略を示す斜視図である。図中１はミサ
イル等の飛翔体の機体で、この機体１内には、ＣＣＤ
（固体撮像素子）カメラ等の撮像部２が、その背面に設
けた凹球面状のソケット（図示せず）を機体１の軸線上
に配設した支持部材３の球部（図示せず）と係合するこ
とにより、このソケットと球部からなる球面対偶を支点
として光軸が揺動するように設けられている。
て説明する。図１は本発明のセミストラップダウンシー
カの一実施例の概略を示す斜視図である。図中１はミサ
イル等の飛翔体の機体で、この機体１内には、ＣＣＤ
（固体撮像素子）カメラ等の撮像部２が、その背面に設
けた凹球面状のソケット（図示せず）を機体１の軸線上
に配設した支持部材３の球部（図示せず）と係合するこ
とにより、このソケットと球部からなる球面対偶を支点
として光軸が揺動するように設けられている。
【０００７】撮像部２の背部には、光軸と垂直な平面内
において直角２方向へ延在する４枚のブラケット４が取
り付けられており、各ブラケット４の端部には、機体１
の軸線を交線とする直交２平面内に軸線とほぼ平行かつ
軸線から等距離に配置された複数の停止位置に移動停止
可能な電磁アクチュエータ５のプランジャ６の端部が球
面軸受（図示せず）等により揺動可能に連結されてい
る。
において直角２方向へ延在する４枚のブラケット４が取
り付けられており、各ブラケット４の端部には、機体１
の軸線を交線とする直交２平面内に軸線とほぼ平行かつ
軸線から等距離に配置された複数の停止位置に移動停止
可能な電磁アクチュエータ５のプランジャ６の端部が球
面軸受（図示せず）等により揺動可能に連結されてい
る。
【０００８】各電磁アクチュエータ５は、プランジャ６
と同様に球面軸受（図示せず）等により機体１に揺動可
能に取り付けられており、ばねにより付勢されて全ての
プランジャ６が中立位置にある場合には、撮像部２の光
軸が機体１の軸線と一致するように設けられている。そ
して、同一平面内に配置された電磁アクチュエータ５
は、プランジャ６が互に逆方向へ移動するように駆動さ
れるものであり、２平面内の各電磁アクチュエータ５を
個別に又は同時に駆動することにより、撮像部２の光軸
が、上記２平面内及び機体１の軸線を交線としかつ各電
磁アクチュエータ５の中間に存する直交２平面内におい
ても傾斜するものである。
と同様に球面軸受（図示せず）等により機体１に揺動可
能に取り付けられており、ばねにより付勢されて全ての
プランジャ６が中立位置にある場合には、撮像部２の光
軸が機体１の軸線と一致するように設けられている。そ
して、同一平面内に配置された電磁アクチュエータ５
は、プランジャ６が互に逆方向へ移動するように駆動さ
れるものであり、２平面内の各電磁アクチュエータ５を
個別に又は同時に駆動することにより、撮像部２の光軸
が、上記２平面内及び機体１の軸線を交線としかつ各電
磁アクチュエータ５の中間に存する直交２平面内におい
ても傾斜するものである。
【０００９】図１において７は機体１の慣性空間に対す
る角速度を検出するレートセンサ、８は各電磁アクチュ
エータ５の駆動を制御する制御回路、９は撮像部２とレ
ートセンサ７の角度情報からＬＯＳレートを演算する高
速のマイクロプロセッサからなる演算部で、これらは機
体１内に取り付けたプラットホーム（図示せず）に固定
されている。
る角速度を検出するレートセンサ、８は各電磁アクチュ
エータ５の駆動を制御する制御回路、９は撮像部２とレ
ートセンサ７の角度情報からＬＯＳレートを演算する高
速のマイクロプロセッサからなる演算部で、これらは機
体１内に取り付けたプラットホーム（図示せず）に固定
されている。
【００１０】上記構成のセミストラップダウンシーカに
おいては、直交２平面内の各電磁アクチュエータ５を中
立位置に保持することにより、撮像部２によって機体１
の軸線上の映像（瞬間画像と称す）が得られると共に、
一方の平面内の電磁アクチュエータ５を中立位置として
他方の平面内の電磁アクチュエータ５を駆動することに
より、他方の平面に沿った瞬間画像が得られ、かつ両方
の平面内の電磁アクチュエータ５を個別に又は同時に駆
動することにより、機体１の軸線を交線として各電磁ア
クチュエータ５の中間に存する直交２平面に沿った瞬間
画像が得られる。瞬間画像においては、撮像部２とレー
トセンサ７からの角速度情報からストラップダウン方式
によって目標を追尾し、ＬＯＳレートより生成される誘
導信号を発生できるものである。
おいては、直交２平面内の各電磁アクチュエータ５を中
立位置に保持することにより、撮像部２によって機体１
の軸線上の映像（瞬間画像と称す）が得られると共に、
一方の平面内の電磁アクチュエータ５を中立位置として
他方の平面内の電磁アクチュエータ５を駆動することに
より、他方の平面に沿った瞬間画像が得られ、かつ両方
の平面内の電磁アクチュエータ５を個別に又は同時に駆
動することにより、機体１の軸線を交線として各電磁ア
クチュエータ５の中間に存する直交２平面に沿った瞬間
画像が得られる。瞬間画像においては、撮像部２とレー
トセンサ７からの角速度情報からストラップダウン方式
によって目標を追尾し、ＬＯＳレートより生成される誘
導信号を発生できるものである。
【００１１】すなわち、上記セミストラップダウンシー
カにおいては、空間安定並びに追尾は、数度〜１０度程
度の中規模の視野を有した撮像系を傾動することによ
り、従来のストラップダウン方式と同様の計算によっ
て、その実現を図るものである。従って、ジンバル方式
のように機械的な空間安定機能を有せず、撮像系を複数
の停止位置へ移動するための傾動機構のみであるため、
従来のように高精度な角度センサ並びにリニアアクチュ
エータが不要となる。
カにおいては、空間安定並びに追尾は、数度〜１０度程
度の中規模の視野を有した撮像系を傾動することによ
り、従来のストラップダウン方式と同様の計算によっ
て、その実現を図るものである。従って、ジンバル方式
のように機械的な空間安定機能を有せず、撮像系を複数
の停止位置へ移動するための傾動機構のみであるため、
従来のように高精度な角度センサ並びにリニアアクチュ
エータが不要となる。
【００１２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のセミスト
ラップダウンシーカによれば、制御回路によって電磁ア
クチュエータを駆動することにより、撮像部の光軸が、
軸線を中立位置として軸線に対して一定角度で傾斜され
るので、大規模な撮像素子を用いなくてもストラップダ
ウン方式を実現でき、小型、軽量化を図ることができ
る。又、高価な角度センサ及びリニアアクチュエータを
廃止でき、低コスト化を図ることができる。
ラップダウンシーカによれば、制御回路によって電磁ア
クチュエータを駆動することにより、撮像部の光軸が、
軸線を中立位置として軸線に対して一定角度で傾斜され
るので、大規模な撮像素子を用いなくてもストラップダ
ウン方式を実現でき、小型、軽量化を図ることができ
る。又、高価な角度センサ及びリニアアクチュエータを
廃止でき、低コスト化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のセミストラップダウンシーカの一実施
例の概略を示す斜視図である。
例の概略を示す斜視図である。
【図２】従来のジンバル方式のシーカの概略を示す斜視
図である。
図である。
【図３】従来のストラップダウン方式のシーカの概略を
示す斜視図である。
示す斜視図である。
１ 機体 ２ 撮像部 ３ 支持部材 ５ 電磁アクチュエータ ６ プランジャ ７ レートセンサ ８ 制御回路 ９ 演算部
フロントページの続き (72)発明者 武藤 栄一郎 岐阜県各務原市川崎町１番地 川崎重工 業株式会社岐阜工場内 (56)参考文献 特開 昭58−124199（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−337199（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−161398（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−170024（ＪＰ，Ｕ) 実開 平３−112680（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−95612（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- 【請求項１】 機体の軸線上の点を支点として光軸が揺
動するように設けられた撮像部と、上記軸線を交線とす
る直交２平面内に軸線とほぼ平行かつ軸線から等距離に
配置され、プランジャが撮像部に連結されて複数の停止
位置に移動停止可能な電磁アクチュエータと、機体の慣
性空間に対する角速度を検出するレートセンサと、前記
電磁アクチュエータの駆動を制御する制御回路と、前記
撮像部とレートセンサの情報からＬＯＳレートを演算す
る演算部とを備えることを特徴とするセミストラップダ
ウンシーカ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5275028A JP2673293B2 (ja) | 1993-10-06 | 1993-10-06 | セミストラップダウンシーカ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5275028A JP2673293B2 (ja) | 1993-10-06 | 1993-10-06 | セミストラップダウンシーカ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07103699A JPH07103699A (ja) | 1995-04-18 |
| JP2673293B2 true JP2673293B2 (ja) | 1997-11-05 |
Family
ID=17549874
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5275028A Expired - Lifetime JP2673293B2 (ja) | 1993-10-06 | 1993-10-06 | セミストラップダウンシーカ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2673293B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102021593B1 (ko) * | 2019-01-30 | 2019-09-16 | 엘아이지넥스원 주식회사 | 표적 추적 센서의 지향각을 제어하기 위한 지향각 구동 제어 장치 및 이를 포함하는 비행운동체 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5788180A (en) * | 1996-11-26 | 1998-08-04 | Sallee; Bradley | Control system for gun and artillery projectiles |
| CN102096733B (zh) * | 2011-01-24 | 2012-08-29 | 中北大学 | 半捷联惯性测量系统静态轴向角速率传递函数建模方法 |
| CN102608912B (zh) * | 2012-03-23 | 2013-09-18 | 中北大学 | 主动式半捷联惯性测量装置驱动系统的精确控制方法 |
| CN110658839B (zh) * | 2019-10-08 | 2022-09-13 | 西北工业大学 | 一种基于虚拟光轴的捷联导引头制导信息提取方法 |
-
1993
- 1993-10-06 JP JP5275028A patent/JP2673293B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102021593B1 (ko) * | 2019-01-30 | 2019-09-16 | 엘아이지넥스원 주식회사 | 표적 추적 센서의 지향각을 제어하기 위한 지향각 구동 제어 장치 및 이를 포함하는 비행운동체 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07103699A (ja) | 1995-04-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9417458B2 (en) | Image stabilizing device and system for telescopic optical instruments | |
| US4989466A (en) | Gyroscopically stabilized sensor positioning system | |
| US6181988B1 (en) | Guidance system having a body fixed seeker with an adjustable look angle | |
| US4722601A (en) | Apparatus for determining the direction of a line of sight | |
| US4701602A (en) | Adaptable modular stabilization system | |
| US9395551B2 (en) | Optical image stabilizer | |
| US5793541A (en) | Controlled and stabilized platform | |
| GB2334333A (en) | Stabilized platform systems | |
| JPS63267897A (ja) | 安定化視線照準システム | |
| JP3548733B2 (ja) | 監視装置 | |
| JP2673293B2 (ja) | セミストラップダウンシーカ | |
| KR900000322B1 (ko) | 안정한 기준으로서 자이로 회전자를 사용하는 2-축 광학 관성 시스템 | |
| JP2008514923A (ja) | 物体の位置を調節するための方法及びシステム | |
| JPH06308431A (ja) | 像安定化装置 | |
| US3762795A (en) | Observation instrument with panoramic vision | |
| US5220456A (en) | Mirror positioning assembly for stabilizing the line-of-sight in a two-axis line-of-sight pointing system | |
| KR100266092B1 (ko) | 관절식 미러 유닛을 갖춘 광학 시스템 | |
| US4645994A (en) | Space-referenced, rate-stabilized multiple-gimbal-platform system | |
| US4270044A (en) | Optical reference gyro | |
| US6369946B1 (en) | Image stabilizing apparatus | |
| JPH06250099A (ja) | 像安定化装置 | |
| JPH0635540A (ja) | 画像誘導装置 | |
| PL242078B1 (pl) | Układ stabilizacji trajektorii pocisku | |
| JP2001296361A (ja) | 飛しょう体の誘導装置 | |
| JPS6156527B2 (ja) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313117 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |