JP5279523B2 - Posture calculation device, guidance device, posture calculation method of posture calculation device, and posture calculation program of posture calculation device - Google Patents

Posture calculation device, guidance device, posture calculation method of posture calculation device, and posture calculation program of posture calculation device Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an attitude calculation device which performs calculations so that the slope of the ground around a target can be detected accurately to reach the target set on the slope accurately with an attitude angle estimated in advance. <P>SOLUTION: A target coordinates acquisition unit 121 obtains target coordinates 20, or the two-dimensional position coordinates of the target. A DEM database 122 stores three-dimensional position coordinates including the elevation information of a plurality of points within a predetermined area. A slope calculation unit 123 obtains a plurality of three-dimensional position coordinates in the vicinity of the target coordinates obtained by the target coordinates acquisition unit 121 as target neighboring DEM data 21 out of the three-dimensional coordinates stored in the DEM database 122. The slope calculation unit 123 calculates a slope angle 22 at an area around the target by a processor on the basis of a plurality of pieces of target neighboring DEM data 21. An attitude angle calculation unit 124 calculates an attitude angle 23 of a flying object for controlling the attitude of the flying object with respect to the target on the basis of the slope angle 22 calculated by the slope calculation unit 123. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、例えば、飛翔体が地面に到達する際の姿勢を計算する姿勢計算装置、姿勢計算装置を備える誘導装置及び姿勢計算装置の姿勢計算方法及び姿勢計算装置の姿勢計算プログラムに関するものである。   The present invention relates to, for example, a posture calculation device that calculates a posture when a flying object reaches the ground, a guidance device including the posture calculation device, a posture calculation method for the posture calculation device, and a posture calculation program for the posture calculation device. .

従来技術では、一定の領域に展開する複数の目標群に対し、目標が存在する地表面に着弾する直前に弾頭を破裂させ、弾頭断片を横方向または斜め前方方向に飛散させることにより、一定の領域に展開する複数の目標群を一度に攻撃することができる飛翔体がある。この技術では、飛翔体に搭載された姿勢角制御器等により、飛翔体と地表面(水平面)のなす角(弾着角)を直角に近い状態に制御して弾着させ、広範囲にわたって断片を飛散させることができる。これにより、広範囲にわたる複数の目標を攻撃することができ、飛翔体の攻撃の有効性を高めることができる。   In the prior art, for a plurality of target groups deployed in a certain area, the warhead is ruptured just before landing on the ground surface where the target is present, and the warhead fragments are scattered laterally or obliquely forward, thereby causing a constant There is a flying object that can attack a plurality of target groups deployed in an area at once. In this technology, the angle between the flying object and the ground surface (horizontal plane) (impact angle) is controlled to be close to a right angle by the attitude angle controller mounted on the flying object, and the fragments are placed over a wide area. Can be scattered. Thereby, a plurality of targets can be attacked over a wide range, and the effectiveness of the flying object attack can be enhanced.

複数目標に対する飛翔体の誘導性能を向上させる技術がある(特許文献1)。   There is a technique for improving the guidance performance of a flying object for a plurality of targets (Patent Document 1).

また、飛翔体の経路角を制限する方法によってシースキマー目標に対する飛翔体の誘導性能を向上させる技術がある(特許文献2)。   In addition, there is a technique for improving the guidance performance of a flying object with respect to a sea skimmer target by a method of limiting the path angle of the flying object (Patent Document 2).

特開2000−065925号公報JP 2000-065925 A 特開平11−271000号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-271000

従来技術では、飛翔体の弾着角を水平面に対し直角に近い角度に誘導制御し、広範囲にわたって攻撃する方法が用いられている。このとき、地表面は水平であるという仮定のもとで飛翔体の姿勢制御を行っているため、目標が斜面に展開している場合には、従来技術の誘導制御では地表面の傾斜角によって弾着角が地表面に対して直角とならず、その結果、破裂させた断片が斜面によって遮られ、想定した範囲に飛散せずに断片飛散範囲が縮小し、攻撃範囲からはずれた目標ができてしまい、弾頭の威力が低下してしまう恐れがある。   In the prior art, a method of performing attack control over a wide range by guiding and controlling the landing angle of the flying object to an angle close to a right angle with respect to the horizontal plane is used. At this time, since the attitude of the flying object is controlled on the assumption that the ground surface is horizontal, when the target is deployed on a slope, the conventional guidance control depends on the inclination angle of the ground surface. The impact angle is not perpendicular to the ground surface, and as a result, the ruptured fragment is blocked by the slope, and the scattered area is reduced without scattering to the expected range, and a target deviated from the attack range can be created. This may reduce the power of the warhead.

なお、複数のレーザ距離センサを飛翔体の斜め前方方向に配置して、地表面までの距離を計測して地表面に対する相対傾斜を検出する手段も容易に考案できるが、姿勢角を制御するために要する時間を考慮すると、高出力のレーザ距離センサを複数搭載することが必要となり、また、地上構造物等を検出した場合には、傾斜を正確に検出することが困難であるという課題がある。   In addition, it is possible to easily devise a means for detecting the relative inclination with respect to the ground surface by measuring the distance to the ground surface by arranging a plurality of laser distance sensors obliquely forward of the flying object. In consideration of the time required for this, it is necessary to mount a plurality of high-power laser distance sensors, and there is a problem that it is difficult to accurately detect the inclination when a ground structure or the like is detected. .

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、目標物周辺の地面の傾斜を正確に検出することができ、斜面に設定された目標物に対しても想定した範囲に確実に弾着することのできるように誘導する誘導装置を提供することを目的とする。また、上記誘導装置を提供するために、目標周辺の領域の傾きを正確に算出するとともに、斜面に設定された目標に対して予め想定された物体の姿勢を正確に計算することのできる姿勢計算装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and can accurately detect the inclination of the ground around the target, and is also assumed for a target set on a slope. It is an object of the present invention to provide a guidance device that guides the robot so that it can be reliably landed. In addition, in order to provide the above guidance device, it is possible to accurately calculate the inclination of the area around the target, and to calculate the posture of the object assumed in advance with respect to the target set on the slope. An object is to provide an apparatus.

本発明における姿勢計算装置は、
物体の目標に対する姿勢を計算する姿勢計算装置において、
前記目標の少なくとも2次元の位置座標である目標座標を入力する目標座標入力部と、
所定の領域内における複数の点の標高情報を含む3次元位置座標を記憶装置に記憶する位置標高情報記憶部と、
前記位置標高情報記憶部により記憶された前記3次元位置座標の中から、前記目標座標入力部により入力された前記目標座標近傍の複数の3次元位置座標を特定位置座標として処理装置により取得する特定位置座標取得部と、
前記特定位置座標取得部により取得された前記特定位置座標に基づいて、前記目標の周囲の領域の傾きを処理装置により算出する傾き算出部と、
前記傾き算出部により算出された前記目標の周囲の領域の傾きに基づいて、前記物体の目標に対する姿勢を処理装置により計算する姿勢計算部と
を備えることを特徴とする。
The posture calculation apparatus in the present invention is
In an attitude calculation device that calculates the attitude of an object with respect to a target,
A target coordinate input unit for inputting target coordinates which are at least two-dimensional position coordinates of the target;
A position elevation information storage unit for storing, in a storage device, three-dimensional position coordinates including elevation information of a plurality of points in a predetermined area;
A specification in which a processing device acquires a plurality of three-dimensional position coordinates near the target coordinates input by the target coordinate input unit as specific position coordinates from the three-dimensional position coordinates stored in the position elevation information storage unit. A position coordinate acquisition unit;
An inclination calculation unit that calculates an inclination of a region around the target by a processing device based on the specific position coordinates acquired by the specific position coordinate acquisition unit;
And a posture calculating unit that calculates a posture of the object with respect to the target by a processing device based on a tilt of a region around the target calculated by the tilt calculating unit.

本発明における姿勢計算装置は、物体の目標に対する姿勢を計算する姿勢計算装置であって、目標座標入力部が前記目標の少なくとも2次元の位置座標である目標座標を入力し、位置標高情報記憶部が所定の領域内における複数の点の標高情報を含む3次元位置座標を記憶装置に記憶し、特定位置座標取得部が前記位置標高情報記憶部により記憶された前記3次元位置座標の中から、前記目標座標入力部により入力された前記目標座標近傍の複数の3次元位置座標を特定位置座標として処理装置により取得し、傾き算出部が前記特定位置座標取得部により取得された前記特定位置座標に基づいて、前記目標の周囲の領域の傾きを処理装置により算出し、姿勢計算部が前記傾き算出部により算出された前記目標の周囲の領域の傾きに基づいて、前記物体の目標に対する姿勢を処理装置により計算するので、目標周辺の領域の傾きを正確に算出することができ、斜面に設定された目標に対して予め想定された物体の姿勢を正確に計算することのできる姿勢計算装置を提供することができる。   An attitude calculation apparatus according to the present invention is an attitude calculation apparatus that calculates an attitude of an object with respect to a target, wherein a target coordinate input unit inputs target coordinates that are at least two-dimensional position coordinates of the target, and a position altitude information storage unit Stores the three-dimensional position coordinates including the elevation information of a plurality of points in a predetermined area in the storage device, and the specific position coordinate acquisition unit from among the three-dimensional position coordinates stored by the position elevation information storage unit, A plurality of three-dimensional position coordinates in the vicinity of the target coordinates input by the target coordinate input unit are acquired as specific position coordinates by a processing device, and an inclination calculation unit is added to the specific position coordinates acquired by the specific position coordinate acquisition unit. Based on the inclination of the area around the target is calculated by the processing device, the posture calculation unit based on the inclination of the area around the target calculated by the inclination calculation unit, Since the orientation of the object relative to the target is calculated by the processing device, the inclination of the area around the target can be accurately calculated, and the attitude of the object assumed in advance is accurately calculated with respect to the target set on the slope. It is possible to provide a posture calculation device capable of performing

飛翔体4と地表面(略水平面)2に展開する目標1(目標群)との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the flying body 4 and the target 1 (target group) developed on the ground surface (substantially horizontal plane) 2. 飛翔体4と地表面(斜面8)に展開する目標1(目標群)との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the flying body 4 and the target 1 (target group) developed on the ground surface (slope 8). 実施の形態1に係る飛翔体誘導装置100の機能ブロック構成図である。2 is a functional block configuration diagram of a flying object guiding apparatus 100 according to Embodiment 1. FIG. 実施の形態1におけるDEMデータベース122の情報構成の一例を示すモデル図である。3 is a model diagram illustrating an example of an information configuration of a DEM database 122 according to Embodiment 1. FIG. 実施の形態1における姿勢計算装置120(あるいは姿勢計算装置120を備える誘導装置12)のハードウェア資源の一例を示す図である。3 is a diagram illustrating an example of hardware resources of the posture calculation device 120 (or the guidance device 12 including the posture calculation device 120) according to Embodiment 1. FIG. 実施の形態1における姿勢計算装置120の姿勢計算方法を示すフローチャートである。3 is a flowchart illustrating a posture calculation method of posture calculation device 120 in the first embodiment. 図4のDEMデータベース122の情報構造のモデル図において、実線の円Aで囲まれた部分の拡大モデル図である。FIG. 5 is an enlarged model diagram of a part surrounded by a solid circle A in the model diagram of the information structure of the DEM database 122 of FIG. 4. 目標周辺DEMデータ21と目標座標20(目標近傍領域)の傾きの関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the inclination of the target periphery DEM data 21 and the target coordinate 20 (target vicinity area | region). 斜面8に直交する飛翔体4と地表面(斜面8)に展開する目標1(目標群)との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the flying body 4 orthogonal to the slope 8, and the target 1 (target group) developed on the ground surface (slope 8).

実施の形態1.
実施の形態1では、例えば、地面に着弾する直前に弾頭を破裂させ広範囲に弾頭断片を飛散させることにより、広範囲にわたって攻撃することを目的とした飛翔体等に搭載される飛翔体誘導装置について説明する。
Embodiment 1 FIG.
In the first embodiment, for example, a flying object guidance device mounted on a flying object or the like intended to attack over a wide area by rupturing the warhead immediately before landing on the ground and scattering the warhead fragments over a wide area will be described. To do.

図1は、飛翔体4と地表面(略水平面)2に展開する目標1(目標群)との関係の一例を示す図である。図2は、飛翔体4と傾斜した地表面(斜面8)に展開する目標1(目標群)との関係を示す他の例を示す図である。   FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a relationship between a flying object 4 and a target 1 (target group) developed on the ground surface (substantially horizontal plane) 2. FIG. 2 is a diagram showing another example of the relationship between the flying object 4 and the target 1 (target group) developed on the inclined ground surface (slope 8).

図1に示すように、一定の領域に展開する複数の目標1に対し、目標1が存在する地表面(略水平面)2に着弾する直前に弾頭3を破裂させ、弾頭断片を横方向または斜め前方方向に飛散させることにより、一定の領域に展開する複数の目標1を一度に攻撃することができる飛翔体4がある。このとき、飛翔体4に搭載された飛翔体4の姿勢角を制御する姿勢角制御器等が、飛翔体4と地表面(略水平面)2のなす角(弾着角5)を直角に近い状態に制御して弾着させることにより、より広範囲にわたって断片を飛散させることでき、より広範囲にわたる複数の目標1を攻撃することができ、飛翔体4の攻撃の有効性を高めることができる。   As shown in FIG. 1, for a plurality of targets 1 developed in a certain region, the warhead 3 is ruptured immediately before landing on the ground surface (substantially horizontal plane) 2 where the target 1 exists, and the warhead fragments are laterally or obliquely There is a flying object 4 that can attack a plurality of targets 1 deployed in a certain area at a time by scattering in the forward direction. At this time, the attitude angle controller or the like that controls the attitude angle of the flying object 4 mounted on the flying object 4 makes the angle (impact angle 5) formed by the flying object 4 and the ground surface (substantially horizontal plane) 2 close to a right angle. By controlling and landing in the state, fragments can be scattered over a wider range, a plurality of targets 1 can be attacked over a wider range, and the effectiveness of the attack of the flying object 4 can be enhanced.

図2に示すように、地表面が水平面に対して傾いている斜面8のような場合には、たとえ、飛翔体4を水平面に対して略直角方向から斜面8に到達(着弾)させたとしても、斜面8に対しては略直角方向から到達(着弾)することにはならない。つまり、飛翔体4を水平面に対して略直角の方向から誘導制御したとしても、地表面が水平であるという仮定のもとで飛翔体4の姿勢制御を行っているため、目標1が斜面8に展開している場合には、誘導を行うと地表面の傾斜角によって弾着角が地表面に対して直角とならず、その結果、破裂させた断片が地表面によって遮られ、想定した範囲に飛散せずに断片飛散範囲6が縮小し、攻撃範囲からはずれた目標7ができてしまい、弾頭の威力が低下してしまう。   As shown in FIG. 2, when the ground surface is a slope 8 that is inclined with respect to the horizontal plane, it is assumed that the flying object 4 has reached (landed) the slope 8 from a direction substantially perpendicular to the horizontal plane. However, it does not reach (land) the slope 8 from a substantially perpendicular direction. That is, even if the flying object 4 is guided and controlled from a direction substantially perpendicular to the horizontal plane, the attitude of the flying object 4 is controlled under the assumption that the ground surface is horizontal, and therefore the target 1 is the slope 8. In this case, the guidance angle does not make the landing angle perpendicular to the ground surface due to the inclination angle of the ground surface, and as a result, the ruptured fragments are blocked by the ground surface, and the assumed range. Without being scattered, the fragment scattering range 6 is reduced, the target 7 deviating from the attack range is created, and the power of the warhead is reduced.

このように、一定の領域に展開する複数の目標1に対して、地面に着弾する直前に弾頭を破裂させ目標に対して効果的に弾頭断片を飛散させる飛翔体4の場合には、着弾する直前(すなわち、弾頭断片を飛散させる時)の飛翔体4の姿勢により目標1に対する効果が異なってくる。すなわち、目標1(目標群)が展開している地表面の傾斜等によって、飛翔体4の最適な姿勢(効果的な姿勢)が異なってくる。   As described above, in the case of the flying object 4 that bursts the warhead immediately before landing on the ground and effectively scatters the warhead fragments against the target with respect to the plurality of targets 1 that are developed in a certain region, the landing is made. The effect on the target 1 varies depending on the attitude of the flying object 4 immediately before (ie, when the warhead fragments are scattered). That is, the optimal posture (effective posture) of the flying object 4 varies depending on the inclination of the ground surface where the target 1 (target group) is developed.

本実施の形態に係る飛翔体誘導装置、飛翔体誘導装置の備える誘導装置、誘導装置の備える姿勢計算装置は、飛翔体4の到達する地表面の傾斜を正確に検出し、飛翔体4の到達する際の最適な姿勢を導き出し、飛翔体4を誘導するための装置である。本実施の形態では、飛翔体4が着弾する地表面がどのような傾斜面であっても、その地表面に対して略垂直方向から到達するように誘導する飛翔体誘導装置について説明する。また、飛翔体4が地表面に対して垂直方向から到達するとは、飛翔体4が到達する直前において地表面に対して垂直方向から到達する姿勢(以下「地表面に対して垂直方向の姿勢」という)となるための姿勢角であることが必要である。したがって、飛翔体誘導装置は、飛翔体4が地表面に到達する直前において、飛翔体4が地表面に対して垂直方向の姿勢となる姿勢角を導き出すものである。   The flying object guidance device according to the present embodiment, the guidance device provided in the flying object guidance device, and the attitude calculation device provided in the guidance device accurately detect the inclination of the ground surface reached by the flying object 4 and reach the flying object 4. This is a device for deriving the optimum posture for guiding the flying object 4. In the present embodiment, a flying object guidance device for guiding the flying object 4 so as to reach the ground surface from a substantially vertical direction regardless of the inclined surface of the landing surface will be described. Further, the flying object 4 arrives from the vertical direction with respect to the ground surface means that the flying object 4 arrives from the vertical direction immediately before the flying object 4 arrives (hereinafter referred to as “attitude perpendicular to the ground surface”). It is necessary to be a posture angle to become. Therefore, the flying object guiding apparatus derives a posture angle at which the flying object 4 assumes a vertical posture with respect to the ground surface immediately before the flying object 4 reaches the ground surface.

飛翔体4は、物体の一例である。本実施の形態では、物体の一例として飛翔体4について説明するが、物体は飛翔体に限られない。例えば、物体は、人工衛星のアンテナや地上(地表面の上方)に設置されるカメラ等でもよい。また、物体は飛翔していなくともよく、静止している物体でもよい。すなわち、物体は、その物体(物体の軸)が地表面に対してどのような姿勢(姿勢角)となるかを計算できるものであればよい。本実施の形態における姿勢計算装置は、物体(物体の軸)が地表面に対して所定の姿勢(姿勢角)となるように姿勢角を計算することができる装置である。   The flying object 4 is an example of an object. In the present embodiment, the flying object 4 will be described as an example of the object, but the object is not limited to the flying object. For example, the object may be an antenna of an artificial satellite or a camera installed on the ground (above the ground surface). Further, the object may not be flying and may be a stationary object. In other words, the object only needs to be able to calculate what kind of posture (attitude angle) the object (the axis of the object) is with respect to the ground surface. The posture calculation device in the present embodiment is a device that can calculate the posture angle so that the object (the axis of the object) has a predetermined posture (posture angle) with respect to the ground surface.

また、本実施の形態では、飛翔体(物体)が地表面に対して垂直方向の姿勢(地表面に対して垂直方向から到達する際の姿勢)を、算出すべき最適な姿勢としているが、それに限られず、どのような姿勢でも最適な姿勢として姿勢角を算出することができる。ここで、飛翔体4の姿勢角とは、例えば、重力の方向あるいは飛翔体4の有する任意の座標系に対する飛翔体4(物体)の軸の相対角度を意味し、ピッチ角θ(前後軸の回転角)とヨー角ψ(左右軸の回転角)とにより特定される角度である。   In the present embodiment, the flying object (object) is in the vertical direction with respect to the ground surface (at the time when the flying object arrives from the vertical direction with respect to the ground surface) as the optimal posture to be calculated. However, the posture angle can be calculated as an optimum posture in any posture. Here, the attitude angle of the flying object 4 means, for example, the relative angle of the axis of the flying object 4 (object) with respect to the direction of gravity or an arbitrary coordinate system of the flying object 4, and the pitch angle θ (the longitudinal axis) Rotation angle) and a yaw angle ψ (left-right axis rotation angle).

図3は、実施の形態1に係る飛翔体誘導装置100の機能ブロック構成図である。図3を用いて、飛翔体4を最適な姿勢に誘導するための飛翔体誘導装置100について説明する。   FIG. 3 is a functional block configuration diagram of the flying object guiding apparatus 100 according to the first embodiment. A flying object guidance apparatus 100 for guiding the flying object 4 to an optimum posture will be described with reference to FIG.

飛翔体誘導装置100は、シーカ10、目標指令受信部11、誘導装置12、制御装置14、操舵装置15を備える。   The flying object guidance device 100 includes a seeker 10, a target command receiving unit 11, a guidance device 12, a control device 14, and a steering device 15.

シーカ10は、目標1を捜索追尾し、目標1に対する相対位置関係である目視線角、目視線角時間変化率および相対距離情報を検知し、検知した情報から目標の位置座標を出力する。あるいは、目標1の目視線角、目視線角時間変化率および相対距離情報等を検知し、検知した情報を目標の測角情報(目標測角情報)として出力する。   The seeker 10 searches and tracks the target 1, detects the visual line angle, the visual line angle time change rate, and the relative distance information that are relative to the target 1, and outputs the position coordinates of the target from the detected information. Alternatively, the visual line angle of the target 1, the visual line angle change rate, the relative distance information, and the like are detected, and the detected information is output as target angle measurement information (target angle measurement information).

目標指令受信部11は、地上管制局または飛翔体4を発射する母機からの目標指令情報を受信して出力する。   The target command receiving unit 11 receives and outputs target command information from the ground control station or the mother aircraft that launches the flying object 4.

誘導装置12は、シーカ10からの目標の位置座標あるいは目標測角情報、あるいは、目標指令受信部11から目標指令情報を入力し、飛翔体4の最適な姿勢角23を計算し、姿勢角指令値24として出力する。誘導装置12は、姿勢計算装置120、指令出力部13を備える。姿勢計算装置120は、指令出力部13を備えていてもよい。その場合は、姿勢計算装置120は、誘導装置12となる。   The guidance device 12 inputs the target position coordinates or target angle measurement information from the seeker 10 or the target command information from the target command receiving unit 11, calculates the optimum posture angle 23 of the flying object 4, and performs the posture angle command. Output as value 24. The guidance device 12 includes an attitude calculation device 120 and a command output unit 13. The posture calculation device 120 may include a command output unit 13. In that case, the posture calculation device 120 becomes the guidance device 12.

姿勢計算装置120は、目標座標取得部121(目標座標入力部)、DEMデータベース122(DEM:Degital Elevation Model)(位置標高情報記憶部)、傾斜算出部123(特定位置座標取得部、傾き算出部)、姿勢角計算部124(姿勢計算部)を備える。   The posture calculation device 120 includes a target coordinate acquisition unit 121 (target coordinate input unit), a DEM database 122 (DEM: Digital Elevation Model) (position elevation information storage unit), an inclination calculation unit 123 (a specific position coordinate acquisition unit, an inclination calculation unit). ), An attitude angle calculation unit 124 (attitude calculation unit).

目標座標取得部121は、シーカ10から目標測角情報を入力すると、例えばカルマンフィルタ等により、目標測角情報からノイズ成分を除去した誘導信号として、目視線角および目視線変化率および目標との相対距離を出力する。そして、出力した誘導信号(目視線角および目視線変化率および目標との相対距離)より目標の位置座標である目標座標20を算出する。また、シーカ10がノイズを除去した誘導信号から目標座標20を求めてもよい。この場合は、目標座標取得部121は、シーカ10から目標座標20を入力する。   When the target coordinate acquisition unit 121 inputs the target angle measurement information from the seeker 10, for example, as a guidance signal obtained by removing the noise component from the target angle measurement information by a Kalman filter or the like, the target angle acquisition unit 121 is relative to the visual line angle, the visual line change rate, and the target. Output the distance. Then, the target coordinates 20 that are target position coordinates are calculated from the output guidance signals (the visual line angle, the visual line change rate, and the relative distance from the target). Alternatively, the seeker 10 may obtain the target coordinates 20 from the guidance signal from which noise has been removed. In this case, the target coordinate acquisition unit 121 inputs the target coordinates 20 from the seeker 10.

あるいは、目標座標取得部121は、目標指令受信部11から目標指令情報を入力すると、入力した目標指令情報から母機等より与えられる目標の位置座標である目標座標20を得る。目標座標取得部121は、目標座標20を取得して出力する。ここで、目標座標20は、少なくとも2次元の位置座標であり、3次元の位置座標でも良い。本実施の形態では、説明の簡単のため、目標座標20は2次元であるものとする。   Alternatively, when the target command information is input from the target command receiving unit 11, the target coordinate acquisition unit 121 obtains target coordinates 20 that are target position coordinates given from the mother machine or the like from the input target command information. The target coordinate acquisition unit 121 acquires and outputs the target coordinates 20. Here, the target coordinates 20 are at least two-dimensional position coordinates, and may be three-dimensional position coordinates. In the present embodiment, it is assumed that the target coordinates 20 are two-dimensional for ease of explanation.

DEMデータベース122は、地表面(略水平面)2の標高に関するデータベースであり、測量によって計測された50m間隔の格子点に対する海抜高度のデータベースである。DEMデータベース122は、公開されており利用することが可能である。山間部等の短距離間で高度が大きく変化する地域を除き、このDEMデータベース122を用いることで攻撃目標が展開されている領域の地表面の傾斜角22を計算することができる。また、本実施の形態では、DEMデータベース122を利用しているが、所定の領域内における複数の点の位置情報と対応する標高情報とを含む3次元の位置座標情報(3次元位置座標)を記憶装置に記憶する位置標高情報記憶部であれば、DEMデータベース122でなくても構わない。   The DEM database 122 is a database relating to the altitude of the ground surface (substantially horizontal plane) 2 and is a database of altitude above sea level for grid points at intervals of 50 m measured by surveying. The DEM database 122 is open to the public and can be used. By using this DEM database 122, except for regions where altitude changes greatly between short distances such as mountainous areas, the inclination angle 22 of the ground surface of the region where the attack target is deployed can be calculated. In this embodiment, although the DEM database 122 is used, three-dimensional position coordinate information (three-dimensional position coordinates) including position information of a plurality of points in a predetermined area and corresponding elevation information is used. As long as the position elevation information storage unit stores in the storage device, the DEM database 122 may not be used.

図4は、実施の形態1におけるDEMデータベース122の情報構成の一例を示すモデル図である。図4に示すようにDEMデータベース122は、各格子点の東方向位置を昇順に格納した1次元配列X〔j〕(j=1,2,...,n)と、北方向位置を昇順に格納した1次元配列Y〔k〕(k=1,2,...,m)と、位置座標(X〔j〕、Y〔k〕)における標高Z〔j,k〕(j=1,2,...,n;k=1,2,...,m)からなる2次元配列Z〔j,k〕とにより構成される。   FIG. 4 is a model diagram illustrating an example of an information configuration of the DEM database 122 according to the first embodiment. As shown in FIG. 4, the DEM database 122 includes a one-dimensional array X [j] (j = 1, 2,..., N) in which the east position of each grid point is stored in ascending order, and the north direction position in ascending order. 1-dimensional array Y [k] (k = 1, 2,..., M) and elevation Z [j, k] (j = 1) at position coordinates (X [j], Y [k]) , 2, ..., n; k = 1, 2, ..., m), and a two-dimensional array Z [j, k].

DEMデータベース122の情報構造は、例えば、各座標値を要素とする3次元配列等の他の表現方法が考えられるが、本実施の形態では説明の簡単のため、前記の通り、東方向位置配列X〔j〕、北方向位置配列Y〔k〕、標高方向2次元配列標高Z〔j,k〕を用いる。すなわち、DEMデータベース122は、東方向位置1次元配列Xと北方向位置1次元配列Yと標高方向2次元配列Zとの3次元(X〔j〕,Y〔k〕,Z〔j,k〕)の情報を記憶するといえる。以下の説明では、DEMデータベース122に記憶されている3次元の情報を3次元位置座標情報(3次元位置座標)と呼ぶ。   As the information structure of the DEM database 122, for example, other expression methods such as a three-dimensional array having each coordinate value as an element can be considered. X [j], north direction position array Y [k], and elevation direction two-dimensional array elevation Z [j, k] are used. That is, the DEM database 122 has a three-dimensional (X [j], Y [k], Z [j, k]) of a one-dimensional array X in the east direction, a one-dimensional array Y in the north direction, and a two-dimensional array Z in the elevation direction. ) Is memorized. In the following description, the three-dimensional information stored in the DEM database 122 is referred to as three-dimensional position coordinate information (three-dimensional position coordinates).

3次元位置座標情報は、位置を表す2次元の位置座標(X〔j〕,Y〔k〕)とその位置座標に対応する標高Z〔j,k〕との2つの情報の組み合わせにより構成されていても良いし、標高を含む3次元の座標(X〔i〕,Y〔k〕,Z〔j,k〕)により表されていてもよい。また、目標座標20の値は、DEMデータベース122の示す座標上の値(情報)として、目標座標20(座標(Xt、Yt))と示される。   The three-dimensional position coordinate information is composed of a combination of two pieces of information: a two-dimensional position coordinate (X [j], Y [k]) representing a position and an altitude Z [j, k] corresponding to the position coordinate. It may be represented by three-dimensional coordinates (X [i], Y [k], Z [j, k]) including the altitude. Further, the value of the target coordinate 20 is indicated as the target coordinate 20 (coordinate (Xt, Yt)) as a value (information) on the coordinate indicated by the DEM database 122.

傾斜算出部123は、目標座標取得部121から2次元情報である目標座標20((座標(Xt、Yt))を入力し、入力した目標座標20をもとにDEMデータベース122から目標周辺の複数の3次元位置座標情報を取得する。傾斜算出部123は、DEMデータベース122に記憶された3次元位置座標情報の中から、目標座標取得部121により取得された目標座標20近傍の複数の3次元位置座標情報を特定位置座標(目標周辺DEMデータ21)として処理装置により取得して、取得された特定位置座標に基づいて、目標の周囲の領域の傾き(傾斜角22)を処理装置により算出する。傾斜算出部123における目標周辺DEMデータ21及び傾斜角22の取得方法の詳細については、後述する。   The inclination calculation unit 123 inputs the target coordinates 20 ((coordinates (Xt, Yt)), which is two-dimensional information, from the target coordinate acquisition unit 121, and based on the input target coordinates 20, a plurality of surroundings of the target are obtained from the DEM database 122. The inclination calculation unit 123 obtains a plurality of three-dimensional positions near the target coordinate 20 acquired by the target coordinate acquisition unit 121 from the three-dimensional position coordinate information stored in the DEM database 122. The position coordinate information is acquired by the processing apparatus as specific position coordinates (target peripheral DEM data 21), and the inclination (tilt angle 22) of the area around the target is calculated by the processing apparatus based on the acquired specific position coordinates. Details of the method of acquiring the target peripheral DEM data 21 and the tilt angle 22 in the tilt calculation unit 123 will be described later.

姿勢角計算部124は、傾斜算出部123により算出された目標の周囲(近傍)の領域の傾き(傾斜角22)を入力する。姿勢角計算部124は、入力した傾斜角22に基づいて、飛翔体4の目標1(目標1近傍の領域)に対する最適な姿勢(姿勢角23)を処理装置により計算する。姿勢角計算部124は、計算した姿勢角23を出力する。   The posture angle calculation unit 124 inputs the inclination (inclination angle 22) of the area around (near) the target calculated by the inclination calculation unit 123. The attitude angle calculation unit 124 calculates the optimum attitude (attitude angle 23) of the flying object 4 with respect to the target 1 (region in the vicinity of the target 1) based on the input inclination angle 22 by the processing device. The posture angle calculation unit 124 outputs the calculated posture angle 23.

指令出力部13は、姿勢計算装置120から姿勢角23を入力して姿勢角指令値24として、飛翔体4の回転制御・姿勢制御等を行う制御装置14へ出力する。   The command output unit 13 inputs the posture angle 23 from the posture calculation device 120 and outputs the posture angle command value 24 to the control device 14 that performs rotation control, posture control, and the like of the flying object 4.

制御装置14は、姿勢角指令値24を入力し、与えられた姿勢角指令値24をもとに操舵装置15を用いて、飛翔体4(機体)の姿勢角を制御し、地表面(略水平面)2あるいは傾斜した地表面(斜面8)に対し飛翔体4を直交させる。あるいは、制御装置14は、姿勢角指令値24を入力し、操舵装置15を用いて、地表面(略水平面)2あるいは傾斜した地表面(斜面8)に対し、入力した姿勢角指令値24にて指定された姿勢(姿勢角)で飛翔体4を到達させる。   The control device 14 inputs the posture angle command value 24, controls the posture angle of the flying object 4 (airframe) using the steering device 15 based on the given posture angle command value 24, and controls the ground surface (substantially). The flying object 4 is orthogonal to the horizontal plane 2 or the inclined ground surface (slope 8). Alternatively, the control device 14 inputs the posture angle command value 24 and uses the steering device 15 to set the input posture angle command value 24 to the ground surface (substantially horizontal plane) 2 or the inclined ground surface (slope 8). The flying object 4 is made to reach in the posture (posture angle) specified in the above.

図5は、実施の形態1における姿勢計算装置120(あるいは姿勢計算装置120を備える誘導装置12)のハードウェア資源の一例を示す図である。
図5において、誘導装置12/姿勢計算装置120は、プログラムを実行するCPU911(Central・Processing・Unit、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、プロセッサともいう)を備えている。CPU911は、バス912を介してROM913、RAM914、通信ボード915、磁気ディスク装置920と接続され、これらのハードウェアデバイスを制御する。磁気ディスク装置920の代わりにその他の記憶装置(例えば、RAMやフラッシュメモリなどの半導体メモリ)を用いてもよい。
RAM914は、揮発性メモリの一例である。ROM913、磁気ディスク装置920の記憶媒体は、不揮発性メモリの一例である。これらは、記憶機器、記憶装置あるいは記憶部の一例である。また、入力データが記憶されている記憶機器は入力機器、入力装置あるいは入力部の一例であり、出力データが記憶される記憶機器は出力機器、出力装置あるいは出力部の一例である。
通信ボード915は、入出力機器、入出力装置あるいは入出力部の一例である。
FIG. 5 is a diagram illustrating an example of hardware resources of the posture calculation device 120 (or the guidance device 12 including the posture calculation device 120) according to the first embodiment.
5, the guidance device 12 / attitude calculation device 120 includes a CPU 911 (also referred to as a central processing unit, a central processing unit, a processing unit, an arithmetic unit, a microprocessor, a microcomputer, and a processor) that executes a program. . The CPU 911 is connected to the ROM 913, the RAM 914, the communication board 915, and the magnetic disk device 920 via the bus 912, and controls these hardware devices. Instead of the magnetic disk device 920, another storage device (for example, a semiconductor memory such as a RAM or a flash memory) may be used.
The RAM 914 is an example of a volatile memory. The storage medium of the ROM 913 and the magnetic disk device 920 is an example of a nonvolatile memory. These are examples of a storage device, a storage device, or a storage unit. A storage device in which input data is stored is an example of an input device, an input device, or an input unit, and a storage device in which output data is stored is an example of an output device, an output device, or an output unit.
The communication board 915 is an example of an input / output device, an input / output device, or an input / output unit.

通信ボード915は、有線または無線で、LAN(Local Area Network)、インターネット、ISDN等のWAN(ワイドエリアネットワーク)、電話回線などの通信網に接続されている。   The communication board 915 is wired or wirelessly connected to a communication network such as a LAN (Local Area Network), the Internet, a WAN (Wide Area Network) such as ISDN, and a telephone line.

磁気ディスク装置920には、OS921(オペレーティングシステム)、プログラム群923、ファイル群924が記憶されている。プログラム群923のプログラムは、CPU911、OS921により実行される。   The magnetic disk device 920 stores an OS 921 (operating system), a program group 923, and a file group 924. The programs in the program group 923 are executed by the CPU 911 and the OS 921.

上記プログラム群923には、実施の形態において「〜部」として説明する機能を実行するプログラムが記憶されている。プログラムは、CPU911により読み出され実行される。   The program group 923 stores a program for executing a function described as “˜unit” in the embodiment. The program is read and executed by the CPU 911.

ファイル群924には、実施の形態において、「〜部」の機能を実行した際の「〜の判定結果」、「〜の計算結果」、「〜の処理結果」などの結果データ、「〜部」の機能を実行するプログラム間で受け渡しするデータ、その他の情報やデータや信号値や変数値やパラメータが、「〜ファイル」や「〜データベース」の各項目として記憶されている。   In the file group 924, in the embodiment, result data such as “determination result”, “calculation result of”, “processing result of” when executing the function of “to part”, “to part” The data to be passed between programs that execute the function “,” other information, data, signal values, variable values, and parameters are stored as items “˜file” and “˜database”.

「〜ファイル」や「〜データベース」は、ディスクやメモリなどの記録媒体に記憶される。ディスクやメモリなどの記憶媒体に記憶された情報やデータや信号値や変数値やパラメータは、読み書き回路を介してCPU911によりメインメモリやキャッシュメモリに読み出され、抽出・検索・参照・比較・演算・計算・処理・出力・印刷・表示などのCPUの動作に用いられる。抽出・検索・参照・比較・演算・計算・処理・出力・印刷・表示のCPUの動作の間、情報やデータや信号値や変数値やパラメータは、メインメモリやキャッシュメモリやバッファメモリに一時的に記憶される。
また、実施の形態において説明するフローチャートの矢印の部分は主としてデータや信号の入出力を示し、データや信号値は、RAM914のメモリ、磁気ディスク装置920の磁気ディスク、その他の記録媒体に記録される。また、データや信号値は、バス912や信号線やケーブルその他の伝送媒体によりオンライン伝送される。
The “˜file” and “˜database” are stored in a recording medium such as a disk or a memory. Information, data, signal values, variable values, and parameters stored in a storage medium such as a disk or memory are read out to the main memory or cache memory by the CPU 911 via a read / write circuit, and extracted, searched, referenced, compared, and calculated. Used for CPU operations such as calculation, processing, output, printing, and display. Information, data, signal values, variable values, and parameters are temporarily stored in the main memory, cache memory, and buffer memory during the CPU operations of extraction, search, reference, comparison, operation, calculation, processing, output, printing, and display. Is remembered.
In addition, arrows in the flowcharts described in the embodiments mainly indicate input / output of data and signals, and the data and signal values are recorded in the memory of the RAM 914, the magnetic disk of the magnetic disk device 920, and other recording media. . Data and signal values are transmitted online via a bus 912, signal lines, cables, or other transmission media.

また、実施の形態において「〜部」として説明するものは、「〜回路」、「〜装置」、「〜機器」であってもよく、また、「〜ステップ」、「〜手順」、「〜処理」であってもよい。すなわち、「〜部」として説明するものは、ROM913に記憶されたファームウェアで実現されていても構わない。或いは、ソフトウェアのみ、或いは、素子・デバイス・基板・配線などのハードウェアのみ、或いは、ソフトウェアとハードウェアとの組み合わせ、さらには、ファームウェアとの組み合わせで実施されても構わない。ファームウェアとソフトウェアは、プログラムとして、磁気ディスクやその他の記録媒体に記憶される。プログラムはCPU911により読み出され、CPU911により実行される。すなわち、プログラムは、「〜部」としてコンピュータを機能させるものである。あるいは、「〜部」の手順や方法をコンピュータに実行させるものである。   In addition, what is described as “˜unit” in the embodiment may be “˜circuit”, “˜device”, “˜device”, and “˜step”, “˜procedure”, “˜”. Processing ". That is, what is described as “˜unit” may be realized by firmware stored in the ROM 913. Alternatively, it may be implemented only by software, or only by hardware such as elements, devices, substrates, and wirings, by a combination of software and hardware, or by a combination of firmware. Firmware and software are stored as programs on a magnetic disk or other recording medium. The program is read by the CPU 911 and executed by the CPU 911. That is, the program causes the computer to function as “to part”. Alternatively, the procedure or method of “to part” is executed by a computer.

図6は、実施の形態1における姿勢計算装置120の姿勢計算方法を示すフローチャートである。実施の形態1において、姿勢計算装置120が飛翔体4の最適な姿勢角23を計算する姿勢計算方法について、図6に基づいて以下に説明する。姿勢計算装置120の各部は、以下に説明する処理を処理装置(CPU)を用いて実行する。   FIG. 6 is a flowchart showing a posture calculation method of posture calculation apparatus 120 in the first embodiment. A posture calculation method in which the posture calculation device 120 calculates the optimum posture angle 23 of the flying object 4 in the first embodiment will be described below with reference to FIG. Each unit of the posture calculation device 120 executes processing described below using a processing device (CPU).

<目標座標入力(取得)処理:S110>
目標座標取得部121は、シーカ10から目標測角情報(目視線角および目視線変化率および目標との相対距離)を入力する。目標座標取得部121は、処理装置により、カルマンフィルタを用いて目標測角情報からノイズ成分を除去し、ノイズ成分を除去した誘導信号として、目視線角および目視線変化率および目標との相対距離を出力する。そして、目標座標取得部121は、出力した誘導信号(目視線角および目視線変化率および目標との相対距離)より目標の位置座標である目標座標20を処理装置により算出し取得する。また、シーカ10においてノイズを除去した誘導信号から目標座標20を求める場合は、目標座標取得部121は、シーカ10から目標座標20を入力し取得する。
<Target coordinate input (acquisition) processing: S110>
The target coordinate acquisition unit 121 inputs target angle measurement information (a visual line angle, a visual line change rate, and a relative distance from the target) from the seeker 10. The target coordinate acquisition unit 121 uses the processing device to remove the noise component from the target angle measurement information using the Kalman filter, and obtains the visual line angle, the visual line change rate, and the relative distance from the target as a guidance signal from which the noise component is removed. Output. And the target coordinate acquisition part 121 calculates and acquires the target coordinate 20 which is a target position coordinate from the output guidance signal (visual line angle, visual line change rate, and relative distance with a target) with a processing apparatus. Further, when the target coordinate 20 is obtained from the guidance signal from which noise has been removed in the seeker 10, the target coordinate acquisition unit 121 inputs and acquires the target coordinate 20 from the seeker 10.

目標座標取得部121は、目標指令受信部11から目標指令情報を入力する。目標座標取得部121は、目標指令情報を入力すると、処理装置により、目標指令情報に基づいて母機等より与えられる目標の位置座標である目標座標20を取得する。   The target coordinate acquisition unit 121 receives target command information from the target command receiving unit 11. When the target command information is input, the target coordinate acquisition unit 121 acquires the target coordinates 20 that are target position coordinates given from the mother machine or the like based on the target command information by the processing device.

<傾き算出処理(特定位置座標取得処理:S111)(傾斜角算出処理:S112)>
傾斜算出部123は、目標座標取得部121から2次元の位置座標である目標座標20(座標(Xt、Yt))を入力する。傾斜算出部123は、処理装置を用いて、DEMデータベース122から目標座標20の周辺の複数の3次元位置座標情報である目標周辺DEMデータ21を処理装置により取得する(S111)。傾斜算出部123は、後述するように、目標座標20を囲む3つないし4つの頂点の位置座標とその位置座標に対応する標高情報とを目標周辺DEMデータ21として処理装置を用いて取得するものとする。
<Inclination calculation processing (specific position coordinate acquisition processing: S111) (inclination angle calculation processing: S112)>
The inclination calculation unit 123 inputs target coordinates 20 (coordinates (Xt, Yt)) that are two-dimensional position coordinates from the target coordinate acquisition unit 121. The inclination calculation unit 123 uses the processing device to acquire the target peripheral DEM data 21 that is a plurality of pieces of three-dimensional position coordinate information around the target coordinates 20 from the DEM database 122 (S111). As will be described later, the inclination calculation unit 123 acquires the position coordinates of three or four vertices surrounding the target coordinates 20 and the altitude information corresponding to the position coordinates as target peripheral DEM data 21 using a processing device. And

傾斜算出部123は、取得した3つないし4つの目標周辺DEMデータ21に基づいて、目標の近傍の領域(目標近傍領域)の傾き(傾斜角22)を処理装置により算出する(S112)。   The inclination calculation unit 123 calculates the inclination (inclination angle 22) of the area near the target (target vicinity area) by the processing device based on the acquired three to four target peripheral DEM data 21 (S112).

すなわち、傾斜算出部123は、シーカ10ないし目標指令受信部11より得られた目標座標20(Xt,Yt)を包含するDEMデータベース122内の格子点を頂点とする3角形領域31ないし4角形領域32を検索する。そして、傾斜算出部123は、検索した領域を特定する頂点座標の高度情報(標高情報)等から目標座標20(Xt、Yt)(目標近傍領域)における傾斜角22を計算する。   That is, the inclination calculation unit 123 is a triangular region 31 to a quadrangular region whose apexes are lattice points in the DEM database 122 including the target coordinates 20 (Xt, Yt) obtained from the seeker 10 or the target command receiving unit 11. 32 is searched. Then, the inclination calculation unit 123 calculates the inclination angle 22 at the target coordinates 20 (Xt, Yt) (target vicinity area) from the altitude information (elevation information) of the vertex coordinates specifying the searched area.

図7は、図4のDEMデータベース122の情報構造のモデル図において、実線の円Aで囲まれた部分の拡大モデル図である。図8は、目標周辺DEMデータ21と目標近傍領域の傾きの関係を示す図である。図7及び図8を用いて、本実施の形態における傾斜算出部123の目標周辺DEMデータ21(特定位置座標)の取得方法及び目標周辺DEMデータ21から目標近傍領域の傾き(傾斜角22)を計算する傾き計算方法について説明する。   FIG. 7 is an enlarged model diagram of a portion surrounded by a solid circle A in the model diagram of the information structure of the DEM database 122 of FIG. FIG. 8 is a diagram showing the relationship between the target peripheral DEM data 21 and the inclination of the target vicinity region. 7 and 8, the inclination calculation unit 123 according to the present embodiment obtains the target peripheral DEM data 21 (specific position coordinates) and the inclination (inclination angle 22) of the target vicinity area from the target peripheral DEM data 21. An inclination calculation method to be calculated will be described.

図7に示すように、4つの頂点座標(X〔j−1〕、Y〔k−1〕)、(X〔j−1〕、Y〔k〕)、(X〔j〕、Y〔k〕)、(X〔j〕、Y〔k−1〕)により特定される4角形領域32内に目標座標20(Xt,Yt)が位置する場合、4角形領域32の4つの頂点座標(X〔j−1〕、Y〔k−1〕)、(X〔j−1〕、Y〔k〕)、(X〔j〕、Y〔k〕)、(X〔j〕、Y〔k−1〕)と目標座標20(Xt、Yt)とには以下の(式1)(式2)の関係が成り立つ。
X〔j−1〕<= Xt < X〔j〕 (式1)
Y〔k−1〕<= Yt < Y〔k〕 (式2)
As shown in FIG. 7, four vertex coordinates (X [j-1], Y [k-1]), (X [j-1], Y [k]), (X [j], Y [k] ] When the target coordinates 20 (Xt, Yt) are located within the quadrangular area 32 specified by (X [j], Y [k-1]), the four vertex coordinates (X [J-1], Y [k-1]), (X [j-1], Y [k]), (X [j], Y [k]), (X [j], Y [k- 1]) and the target coordinates 20 (Xt, Yt) have the following relationships (Equation 1) and (Equation 2).
X [j-1] <= Xt <X [j] (Formula 1)
Y [k-1] <= Yt <Y [k] (Formula 2)

傾斜算出部123は、目標座標20(Xt、Yt)を包含する4角形領域32(点線領域)を特定するために、処理装置を用いて、上記(式1)(式2)の関係式を満たす配列インデックスの組〔j、k〕を検索(取得)する。すなわち、傾斜算出部123は、目標座標20が位置する4角形領域32を特定する4つの頂点座標(X〔j−1〕、Y〔k−1〕)、(X〔j−1〕、Y〔k〕)、(X〔j〕、Y〔k〕)、(X〔j〕、Y〔k−1〕)を取得する。   In order to identify the quadrangular region 32 (dotted line region) that includes the target coordinates 20 (Xt, Yt), the inclination calculation unit 123 uses the processing device to calculate the relational expression (Expression 1) and (Expression 2) above. Search (acquire) a set [j, k] of array indexes to satisfy. That is, the inclination calculating unit 123 has four vertex coordinates (X [j−1], Y [k−1]), (X [j−1], Y) that specify the quadrangular region 32 where the target coordinates 20 are located. [K]), (X [j], Y [k]), (X [j], Y [k-1]).

さらに傾斜算出部123は、処理装置を用いて、検索(取得)した配列インデックスの組〔j、k〕より、目標座標20を包含する4角形領域32の各頂点の標高値Z〔j−1、k−1〕、Z〔j、k−1〕、Z〔j−1、k〕、Z〔j、k〕を取得する。これにより、傾斜算出部123は、目標座標20を包含する4角形領域32を特定する4つの各頂点の3次元位置座標情報(東方向位置1次元配列Xと北方向位置1次元配列Yと標高方向2次元配列Zとの3次元(X〔i〕,Y〔k〕,Z〔j,k〕)の情報)を、目標周辺DEMデータ21(特定位置座標)として取得する。   Furthermore, the inclination calculation unit 123 uses the processing device to calculate the elevation value Z [j−1] of each vertex of the quadrangular region 32 that includes the target coordinates 20 from the set [j, k] of the array indexes searched (acquired). , K−1], Z [j, k−1], Z [j−1, k], Z [j, k]. As a result, the inclination calculation unit 123 performs the three-dimensional position coordinate information (the east direction position one-dimensional array X, the north direction position one-dimensional array Y, and the altitude) of the four vertices that specify the quadrangular region 32 that includes the target coordinates 20. Three-dimensional (X [i], Y [k], Z [j, k]) information with the two-dimensional array Z is acquired as target peripheral DEM data 21 (specific position coordinates).

ここでは、傾斜算出部123が目標座標20を包含する領域として4角形領域32(点線領域)を特定する処理について説明したが、図7に示すように目標座標20を包含する領域として3角形領域31(1点鎖線領域)を特定する3次元位置座標情報を取得してもよい。傾斜算出部123が3角形領域31の頂点座標から3つの3次元位置座標領域を求める場合にも、上述した方法と同様の方法により取得することができる。   Here, the process of specifying the quadrangular region 32 (dotted line region) as the region including the target coordinates 20 by the inclination calculating unit 123 has been described. However, as illustrated in FIG. You may acquire the three-dimensional position coordinate information which specifies 31 (one-dot chain line area | region). When the inclination calculation unit 123 obtains three three-dimensional position coordinate areas from the vertex coordinates of the triangular area 31, it can be obtained by the same method as described above.

次に、図8を用いて、目標周辺DEMデータ21から目標近傍領域の傾き(傾斜角22)を計算する傾き計算方法について説明する。   Next, an inclination calculation method for calculating the inclination (inclination angle 22) of the target vicinity region from the target peripheral DEM data 21 will be described with reference to FIG.

傾斜算出部123は、処理装置により、目標座標20を包含する4角形領域32を特定する目標周辺DEMデータ21を用いて傾斜角22を計算する。まず、傾斜算出部123は、処理装置により、4角形領域32の4つ頂点座標から4角形領域32の各辺の傾斜dX1、dX2、dY1、dY2を算出する((式3)〜(式6))。   The inclination calculation unit 123 calculates the inclination angle 22 by using the target peripheral DEM data 21 that specifies the quadrangular region 32 including the target coordinates 20 by the processing device. First, the inclination calculation unit 123 calculates inclinations dX1, dX2, dY1, and dY2 of each side of the quadrangular region 32 from the four vertex coordinates of the quadrangular region 32 by the processing device ((Expression 3) to (Expression 6). )).

dX1=(Z〔j、k−1〕−Z〔j−1、k−1〕)/(X〔j〕−X〔j−1〕)(式3)
dX2=(Z〔j、k〕−Z〔j−1、k〕)/(X〔j〕−X〔j−1〕)(式4)
dY1=(Z〔j−1、k〕−Z〔j−1、k−1〕)/(Y〔k〕−Y〔k−1〕)(式5)
dY2=(Z〔j、k〕−Z〔j、k−1〕)/(Y〔k〕−Y〔k−1〕)(式6)
dX1 = (Z [j, k-1] -Z [j-1, k-1]) / (X [j] -X [j-1]) (Formula 3)
dX2 = (Z [j, k] -Z [j-1, k]) / (X [j] -X [j-1]) (Formula 4)
dY1 = (Z [j-1, k] -Z [j-1, k-1]) / (Y [k] -Y [k-1]) (Formula 5)
dY2 = (Z [j, k] -Z [j, k-1]) / (Y [k] -Y [k-1]) (Formula 6)

傾斜算出部123は、処理装置により、4角形領域32の各辺の傾斜dX1、dX2、dY1、dY2と、目標座標20(Xt,Yt)における加重平均とによって、目標座標20(目標近傍領域)におけるX方向傾斜dXとY方向傾斜dYを算出する((式7)(式8))。   The inclination calculation unit 123 uses the processing device to calculate the target coordinates 20 (target vicinity area) based on the inclinations dX1, dX2, dY1, and dY2 of each side of the quadrangular area 32 and the weighted average of the target coordinates 20 (Xt, Yt). The X direction inclination dX and the Y direction inclination dY are calculated ((Expression 7) (Expression 8)).

dX=(dX2×(Yt―Y〔k−1〕)+dX1×(Y〔k〕―Yt))/(Y〔k〕―Y〔k−1〕) (式7)
dY=(dY2×(Xt―X〔j−1〕)+dY1×(X〔j〕―Xt))/(X〔j〕―X〔j−1〕) (式8)
dX = (dX2 × (Yt−Y [k−1]) + dX1 × (Y [k] −Yt)) / (Y [k] −Y [k−1]) (Formula 7)
dY = (dY2 × (Xt−X [j−1]) + dY1 × (X [j] −Xt)) / (X [j] −X [j−1]) (Formula 8)

傾斜算出部123は、処理装置により、算出したX方向傾斜dXとY方向傾斜dYとの傾斜成分を用いて、目標座標20(目標近傍領域)の傾斜角22を計算する。傾斜算出部123は、処理装置により、得られたX方向傾斜ベクトル(1、0、dX)、Y方向傾斜ベクトル(0、1、dY)の外積を計算し、X方向Y方向傾斜ベクトルで張られる面の法線ベクトル(斜面法線ベクトル34)を算出する。   The inclination calculation unit 123 calculates the inclination angle 22 of the target coordinate 20 (target vicinity area) using the calculated inclination components of the X direction inclination dX and the Y direction inclination dY. The inclination calculation unit 123 calculates the outer product of the obtained X-direction inclination vector (1, 0, dX) and Y-direction inclination vector (0, 1, dY) by the processing apparatus, and uses the X-direction Y-direction inclination vector as a stretch. The normal vector of the surface to be measured (slope normal vector 34) is calculated.

傾斜算出部123は、処理装置により、斜面法線ベクトル34と水平面とがなす角の余角を算出し傾斜角22として出力する。具体的には、例えば、傾斜算出部123は、処理装置により、斜面法線ベクトル34と水平面の法線ベクトルとの内積を計算し、斜面法線ベクトル34と水平面の法線ベクトルとのなす角(すなわち、斜面法線ベクトル34と水平面とがなす角の余角)を求める。傾斜算出部123は、処理装置により、求めた斜面法線ベクトル34と水平面の法線ベクトルとのなす角(すなわち、斜面法線ベクトル34と水平面とがなす角の余角)を傾斜角22として出力する。   The inclination calculation unit 123 calculates the remainder angle of the angle formed by the slope normal vector 34 and the horizontal plane by the processing device and outputs the calculated angle as the inclination angle 22. Specifically, for example, the inclination calculation unit 123 calculates the inner product of the slope normal vector 34 and the normal vector of the horizontal plane by the processing device, and the angle formed by the slope normal vector 34 and the normal vector of the horizontal plane. (That is, the remainder angle of the angle formed by the slope normal vector 34 and the horizontal plane). The inclination calculation unit 123 uses the processing device as the inclination angle 22 to determine the angle formed by the obtained slope normal vector 34 and the normal vector of the horizontal plane (that is, the remainder of the angle formed by the slope normal vector 34 and the horizontal plane). Output.

ここでは、傾斜算出部123が目標座標20を包含する4角形領域32を用いて、傾斜角22を求める方法について説明した。傾斜算出部123は、目標座標20を包含する3角形領域31によって傾斜角22を算出してもよい。   Here, a method has been described in which the inclination calculation unit 123 obtains the inclination angle 22 using the quadrangular region 32 including the target coordinates 20. The inclination calculation unit 123 may calculate the inclination angle 22 using the triangular region 31 that includes the target coordinates 20.

例えば、傾斜算出部123は、処理装置により、3角形領域31の2辺を表すベクトルの外積を計算することによって3角形領域31の面の法線ベクトルを求める。傾斜算出部123は、処理装置により、3角形領域31の法線ベクトルと水平面とがなす角の余角を求め、3角形領域31の法線ベクトルと水平面とがなす角の余角を傾斜角22として算出する。したがって、傾斜算出部123の傾斜角算出方法においては、4角形領域32を用いる方法の方が、3角形領域31を用いる方法よりも算出される目標座標20(目標近傍領域)の傾斜角22の精度が高くなる。しかし、3角形領域31を用いる方法の方が、姿勢計算装置120の処理速度は早くなると考えられる。   For example, the inclination calculation unit 123 obtains the normal vector of the surface of the triangular region 31 by calculating the outer product of the vectors representing the two sides of the triangular region 31 by the processing device. The inclination calculation unit 123 obtains an additional angle of the angle formed by the normal vector of the triangular region 31 and the horizontal plane by the processing device, and determines the additional angle of the angle formed by the normal vector of the triangular region 31 and the horizontal plane as the inclination angle. Calculated as 22. Therefore, in the inclination angle calculation method of the inclination calculation unit 123, the method using the quadrangular region 32 is more effective than the method using the triangular region 31 in the inclination angle 22 of the target coordinate 20 (target vicinity region). Increases accuracy. However, it is considered that the processing speed of the attitude calculation device 120 is faster in the method using the triangular region 31.

<姿勢角計算処理:S113>
姿勢角計算部124は、目標座標20(目標近傍領域)の傾斜角22を入力して、入力した傾斜角22に基づいて、飛翔体4の姿勢が傾斜角22の斜面8に対して直交する姿勢となる姿勢角23を処理装置により計算する。例えば、図8に示すように、姿勢角計算部124は、傾斜角22から求まる傾斜角22の余角のX方向成分、Y方向成分を飛翔体4の姿勢角23として算出してもよい。姿勢角計算部124は、処理装置により計算した飛翔体4の姿勢角23を出力する。
<Attitude angle calculation processing: S113>
The attitude angle calculation unit 124 inputs the inclination angle 22 of the target coordinates 20 (target vicinity region), and the attitude of the flying object 4 is orthogonal to the slope 8 with the inclination angle 22 based on the input inclination angle 22. A posture angle 23 to be a posture is calculated by the processing device. For example, as shown in FIG. 8, the posture angle calculation unit 124 may calculate the X-direction component and the Y-direction component of the remainder angle of the inclination angle 22 obtained from the inclination angle 22 as the attitude angle 23 of the flying object 4. The attitude angle calculation unit 124 outputs the attitude angle 23 of the flying object 4 calculated by the processing device.

以上で、姿勢計算装置120の姿勢計算方法の各処理が終了する。   Thus, each process of the posture calculation method of the posture calculation device 120 is completed.

指令出力部13は、処理装置により、姿勢計算装置120より姿勢角23を入力し、入力した姿勢角23に基づいて、飛翔体4の姿勢を制御するための姿勢角指令値24を生成する。指令出力部13は、生成した姿勢角指令値24を飛翔体4の回転制御を行う制御装置14へ出力する。   The command output unit 13 receives the posture angle 23 from the posture calculation device 120 by the processing device, and generates a posture angle command value 24 for controlling the posture of the flying object 4 based on the input posture angle 23. The command output unit 13 outputs the generated attitude angle command value 24 to the control device 14 that controls the rotation of the flying object 4.

制御装置14は、姿勢角指令値24を入力し、入力した姿勢角指令値24に基づいて、操舵装置15を用いて、飛翔体4の姿勢を最適な姿勢に制御して地表面に着弾させる。   The control device 14 receives the attitude angle command value 24, controls the attitude of the flying object 4 to the optimum attitude based on the input attitude angle command value 24, and makes it land on the ground surface. .

図9は、斜面8に直交する飛翔体4と地表面(斜面8)に展開する目標1(目標群)との関係を示す一例を示す図である。これにより、飛翔体4は、傾斜する地表面(斜面8)に到達(着弾)する直前には、斜面8に対し垂直方向から到達する姿勢となる姿勢角に制御され、斜面に対し直交して到達(着弾)する。   FIG. 9 is a diagram showing an example of the relationship between the flying object 4 orthogonal to the slope 8 and the target 1 (target group) developed on the ground surface (slope 8). As a result, the flying object 4 is controlled to a posture angle at which the flying body 4 reaches a posture in a vertical direction with respect to the inclined surface 8 immediately before reaching (landing) the inclined ground surface (inclined surface 8). Reach (land).

以上のように、本実施の形態に係る飛翔体誘導装置100によれば、飛翔体4の着弾する目標近傍領域について、DEMデータベース122を用いて精度の高い地表面の傾斜(傾斜角22)を算出することができる。そして、地表面に対して直交する飛翔体の姿勢角23を精度の高い傾斜角22に基づいて算出することができる。したがって、より高精度に弾着角5を垂直にすることができ、効果的に目標を広く断片飛散範囲6に納めることができ、その結果、弾頭の有効性が向上する。   As described above, according to the flying object guiding apparatus 100 according to the present embodiment, a highly accurate inclination (tilt angle 22) of the ground surface is obtained using the DEM database 122 for the target vicinity area where the flying object 4 is landed. Can be calculated. Then, the attitude angle 23 of the flying object orthogonal to the ground surface can be calculated based on the highly accurate inclination angle 22. Therefore, it is possible to make the impact angle 5 vertical with higher accuracy, and to effectively fit the target in the fragment scattering range 6, and as a result, the effectiveness of the warhead is improved.

また、本実施の形態の姿勢計算装置120において、目標座標取得部121、傾斜算出部123、姿勢角計算部124はそれぞれ独立した機能ブロックとして構成されているが、ひとつの機能ブロックとしてもよいし、どのような組み合わせで構成しても構わない。また、誘導装置12は、姿勢計算装置120と指令出力部13とにより構成されているが、姿勢計算装置120が指令出力部13を備えても構わない。これらの機能ブロックは、他のどのような組み合わせで構成されても構わない。   In the posture calculation device 120 of the present embodiment, the target coordinate acquisition unit 121, the inclination calculation unit 123, and the posture angle calculation unit 124 are configured as independent functional blocks, but may be a single functional block. Any combination may be used. The guidance device 12 includes the posture calculation device 120 and the command output unit 13, but the posture calculation device 120 may include the command output unit 13. These functional blocks may be configured in any other combination.

1 目標、2 地表面(略水平面)、3 弾頭、4 飛翔体、5 弾着角、6 断片飛散範囲、7 攻撃範囲からはずれた目標、8 斜面、10 シーカ、11 目標指令受信部、12 誘導装置、13 指令出力部、14 制御装置、15 操舵装置、20 目標座標、21 目標周辺DEMデータ、22 傾斜角、23 姿勢角、24 姿勢角指令値、31 3角形領域、32 4角形領域、34 斜面法線ベクトル、120 姿勢計算装置、121 目標座標取得部、122 DEMデータベース、123 傾斜算出部、124 姿勢角計算部、911 CPU、912 バス、913 ROM、914 RAM、915 通信ボード、920 磁気ディスク装置、921 OS、923 プログラム群、924 ファイル群。   1 target, 2 ground surface (substantially horizontal plane), 3 warhead, 4 projectile, 5 landing angle, 6 fragment scattering range, 7 target off attack range, 8 slope, 10 seeker, 11 target command receiving unit, 12 guidance Device, 13 Command output unit, 14 Control device, 15 Steering device, 20 Target coordinate, 21 Target peripheral DEM data, 22 Tilt angle, 23 Posture angle, 24 Posture angle command value, 31 Trigonal region, 32 Quadrilateral region, 34 Slope normal vector, 120 attitude calculation device, 121 target coordinate acquisition unit, 122 DEM database, 123 tilt calculation unit, 124 attitude angle calculation unit, 911 CPU, 912 bus, 913 ROM, 914 RAM, 915 communication board, 920 magnetic disk Device, 921 OS, 923 program group, 924 file group.

Claims (8)

物体の目標に対する姿勢を計算する姿勢計算装置において、
前記目標の少なくとも2次元の位置座標である目標座標を入力する目標座標入力部と、
所定の領域内における複数の点の標高情報を含む3次元位置座標を記憶装置に記憶する位置標高情報記憶部と、
前記位置標高情報記憶部により記憶された前記3次元位置座標の中から、前記目標座標入力部により入力された前記目標座標近傍の複数の3次元位置座標を特定位置座標として処理装置により取得する特定位置座標取得部と、
前記特定位置座標取得部により取得された前記特定位置座標に基づいて、前記目標の周囲の領域の傾きを処理装置により算出する傾き算出部と、
前記傾き算出部により算出された前記目標の周囲の領域の傾きに基づいて、前記物体の目標に対する姿勢を処理装置により計算する姿勢計算部と
を備えることを特徴とする姿勢計算装置。
In an attitude calculation device that calculates the attitude of an object with respect to a target,
A target coordinate input unit for inputting target coordinates which are at least two-dimensional position coordinates of the target;
A position elevation information storage unit for storing, in a storage device, three-dimensional position coordinates including elevation information of a plurality of points in a predetermined area;
A specification in which a processing device acquires a plurality of three-dimensional position coordinates near the target coordinates input by the target coordinate input unit as specific position coordinates from the three-dimensional position coordinates stored in the position elevation information storage unit. A position coordinate acquisition unit;
An inclination calculation unit that calculates an inclination of a region around the target by a processing device based on the specific position coordinates acquired by the specific position coordinate acquisition unit;
A posture calculation apparatus comprising: a posture calculation unit that calculates a posture of the object with respect to the target based on the inclination of a region around the target calculated by the inclination calculation unit.
前記姿勢計算部は、
前記物体である飛翔体の前記目標に対する姿勢であって、前記飛翔体が前記目標に到達するときの特定の姿勢を計算する
ことを特徴とする請求項1に記載の姿勢計算装置。
The posture calculation unit
The posture calculation apparatus according to claim 1, wherein the posture of the flying object as the object relative to the target is calculated as a specific posture when the flying object reaches the target.
前記姿勢計算部は、
前記飛翔体が前記目標の周囲の領域に対して略垂直方向から到達するように、前記特定の姿勢を計算する
ことを特徴とする請求項2に記載の姿勢計算装置。
The posture calculation unit
The posture calculation apparatus according to claim 2, wherein the specific posture is calculated so that the flying object reaches a region around the target from a substantially vertical direction.
前記特定位置座標取得部は、
前記3次元位置座標の中から、前記目標座標を含む領域を特定する少なくとも3つの3次元位置座標を前記特定位置座標として取得することを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の姿勢計算装置。
The specific position coordinate acquisition unit
The posture according to any one of claims 1 to 3, wherein at least three three-dimensional position coordinates that specify an area including the target coordinates are acquired as the specific position coordinates from the three-dimensional position coordinates. Computing device.
前記特定位置座標取得部は、
3つの3次元位置座標を頂点とする3角形の前記領域と、4つの3次元位置座標を頂点とする4角形の前記領域とのいずれかを特定する前記位置特定座標を取得することを特徴とする請求項4に記載の姿勢計算装置。
The specific position coordinate acquisition unit
Obtaining the position specifying coordinates for specifying any of the triangular area having three three-dimensional position coordinates as vertices and the quadrangular area having four three-dimensional position coordinates as vertices; The attitude calculation apparatus according to claim 4.
飛翔体が特定の姿勢で目標に到達するように誘導する誘導装置であって、
前記目標の少なくとも2次元の位置座標である目標座標を入力する目標座標入力部と、
所定の領域内における複数の点の標高情報を含む3次元位置座標を記憶装置に記憶する位置標高情報記憶部と、
前記位置標高情報記憶部により記憶された前記3次元位置座標の中から、前記目標座標入力部により入力された前記目標座標近傍の複数の3次元位置座標を特定位置座標として処理装置により取得する特定位置座標取得部と、
前記特定位置座標取得部により取得された前記特定位置座標に基づいて、前記目標の周囲の領域の傾きを処理装置により算出する傾き算出部と、
前記傾き算出部により算出された前記目標の周囲の領域の傾きに基づいて、前記飛翔体が前記目標の周囲の領域に対して略垂直方向から到達するように、前記特定の姿勢を処理装置により計算する姿勢計算部と、
前記姿勢計算部により計算された前記特定の姿勢を出力する姿勢出力部と
と備えることを特徴とする誘導装置。
A guidance device that guides a flying object to reach a target in a specific posture,
A target coordinate input unit for inputting target coordinates which are at least two-dimensional position coordinates of the target;
A position elevation information storage unit for storing, in a storage device, three-dimensional position coordinates including elevation information of a plurality of points in a predetermined area;
A specification in which a processing device acquires a plurality of three-dimensional position coordinates near the target coordinates input by the target coordinate input unit as specific position coordinates from the three-dimensional position coordinates stored in the position elevation information storage unit. A position coordinate acquisition unit;
An inclination calculation unit that calculates an inclination of a region around the target by a processing device based on the specific position coordinates acquired by the specific position coordinate acquisition unit;
Based on the inclination of the area around the target calculated by the inclination calculation unit, the specific posture is set by the processing device so that the flying object reaches the area around the target from a substantially vertical direction. An attitude calculation unit for calculating,
And a posture output unit that outputs the specific posture calculated by the posture calculation unit.
物体の目標に対する姿勢を計算する姿勢計算装置であって、所定の領域内における複数の点の標高情報を含む3次元位置座標を記憶する位置標高情報記憶部を備える姿勢計算装置の姿勢計算方法において、
目標座標入力部が、前記目標の少なくとも2次元の位置座標である目標座標を入力する目標座標入力ステップと、
特定位置座標取得部が、前記位置標高情報記憶部により記憶された前記3次元位置座標の中から、前記目標座標入力ステップにより入力された前記目標座標近傍の複数の3次元位置座標を特定位置座標として処理装置により取得する特定位置座標取得ステップと、
傾き算出部が、前記特定位置座標取得ステップにより取得された前記特定位置座標に基づいて、前記目標の周囲の領域の傾きを処理装置により算出する傾き算出ステップと、
姿勢計算部が、前記傾き算出ステップにより算出された前記目標の周囲の領域の傾きに基づいて、前記物体の目標に対する姿勢を処理装置により計算する姿勢計算ステップと
を備えることを特徴とする姿勢計算装置の姿勢計算方法。
An attitude calculation apparatus for calculating an attitude of an object with respect to a target, wherein the attitude calculation apparatus includes a position elevation information storage unit that stores three-dimensional position coordinates including elevation information of a plurality of points in a predetermined region. ,
A target coordinate input unit that inputs target coordinates that are at least two-dimensional position coordinates of the target;
A specific position coordinate acquisition unit obtains, from the three-dimensional position coordinates stored in the position altitude information storage unit, a plurality of three-dimensional position coordinates in the vicinity of the target coordinates input by the target coordinate input step. Specific position coordinate acquisition step acquired by the processing device as,
An inclination calculating step in which an inclination calculating unit calculates an inclination of a region around the target by a processing device based on the specific position coordinates acquired by the specific position coordinate acquiring step;
A posture calculation unit, comprising: a posture calculation step in which a processing device calculates a posture of the object with respect to the target based on a tilt of a region around the target calculated in the tilt calculation step. Device attitude calculation method.
物体の目標に対する姿勢を計算する姿勢計算装置であって、所定の領域内における複数の点の標高情報を含む3次元位置座標を記憶する位置標高情報記憶部を備えるコンピュータである姿勢計算装置に実行させる姿勢計算プログラムにおいて、
前記目標の少なくとも2次元の位置座標である目標座標を入力する目標座標入力処理と、
前記位置標高情報記憶部に記憶された前記3次元位置座標の中から、前記目標座標入力処理により入力された前記目標座標近傍の複数の3次元位置座標を特定位置座標として取得する特定位置座標取得処理と、
前記特定位置座標取得処理により取得された前記特定位置座標に基づいて、前記目標の周囲の領域の傾きを処理装置により算出する傾き算出処理と、
前記傾き算出処理により算出された前記目標の周囲の領域の傾きに基づいて、前記物体の目標に対する姿勢を処理装置により計算する姿勢計算処理と
を上記コンピュータである姿勢計算装置に実行させることを特徴とする姿勢計算装置の姿勢計算プログラム。
An attitude calculation apparatus that calculates an attitude of an object with respect to a target, and is executed by an attitude calculation apparatus that is a computer including a position elevation information storage unit that stores three-dimensional position coordinates including elevation information of a plurality of points in a predetermined region In the attitude calculation program to let
Target coordinate input processing for inputting target coordinates which are at least two-dimensional position coordinates of the target;
Specific position coordinate acquisition for acquiring, as specific position coordinates, a plurality of three-dimensional position coordinates in the vicinity of the target coordinates input by the target coordinate input process from among the three-dimensional position coordinates stored in the position elevation information storage unit Processing,
An inclination calculation process for calculating an inclination of a region around the target by a processing device based on the specific position coordinates acquired by the specific position coordinate acquisition process;
Causing the posture calculation device, which is the computer, to execute posture calculation processing for calculating the posture of the object with respect to the target by the processing device based on the inclination of the area around the target calculated by the tilt calculation processing. A posture calculation program of the posture calculation device.
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