JPH02150698A - 飛しょう体の誘導装置 - Google Patents
飛しょう体の誘導装置Info
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- JPH02150698A JPH02150698A JP30454488A JP30454488A JPH02150698A JP H02150698 A JPH02150698 A JP H02150698A JP 30454488 A JP30454488 A JP 30454488A JP 30454488 A JP30454488 A JP 30454488A JP H02150698 A JPH02150698 A JP H02150698A
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- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 12
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 abstract description 2
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
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- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
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- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
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- Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は飛しょう体の誘導装置に関する。
従来の飛しょう体の誘導方式は、飛しょう体から見た目
標の方向を検出する手段を２自由度ジンバル上に設け、
前記ジンバルに固定した第１．第２のレートセンサが検
出する前記ジンバルの慣性角速度を利用してステーブル
プラットフォームを構成し、当該プラットフォームを目
標に自動追尾させ、目標の目視線角速度に比例した信号
を検出し、制御装置により操舵し飛しょう体の空力特性
を通して飛しょう体を目標に誘導する方式（以下レート
センサジンバル搭載方式）、あるいはジンバル上の第１
．第２のレートセンサの代わりに機体に固定されたレー
トセンサを用いてステーブルプラットフォームを構成し
、当該プラットフォームを目標に自動追尾させ飛しょう
体を目標に命中させる方式（以下ストラップダウンスレ
ーブ方式ンがあった。
標の方向を検出する手段を２自由度ジンバル上に設け、
前記ジンバルに固定した第１．第２のレートセンサが検
出する前記ジンバルの慣性角速度を利用してステーブル
プラットフォームを構成し、当該プラットフォームを目
標に自動追尾させ、目標の目視線角速度に比例した信号
を検出し、制御装置により操舵し飛しょう体の空力特性
を通して飛しょう体を目標に誘導する方式（以下レート
センサジンバル搭載方式）、あるいはジンバル上の第１
．第２のレートセンサの代わりに機体に固定されたレー
トセンサを用いてステーブルプラットフォームを構成し
、当該プラットフォームを目標に自動追尾させ飛しょう
体を目標に命中させる方式（以下ストラップダウンスレ
ーブ方式ンがあった。
第２図はレートセンサジンバル搭載方式を説明した図で
あり、第３図はストラップダウンスレーブ方式を説明し
た図である。（１）は誤差角検出器。
あり、第３図はストラップダウンスレーブ方式を説明し
た図である。（１）は誤差角検出器。
（２）は増幅器、（３）はトルカ、（４）はジンバル機
構、（５）は角度検出器、（６）はジンバル搭載レート
センサ。
構、（５）は角度検出器、（６）はジンバル搭載レート
センサ。
（７）は操舵装置、（８）は機体固定レートセンサ、（
９）は姿勢角検出器、００）は積分器、 （１１）、（
１４）は加算器。
９）は姿勢角検出器、００）は積分器、 （１１）、（
１４）は加算器。
（１２） 、 （１３） ｌまスイッチである。
次に動作について説明する。第２図のレートセンサジン
バル搭載方式において、誤差角検出器（１）は目標の方
向を示す目視線角σと、シーカ軸角度λとの差εを検出
する。この誤差角εは増幅器（２）でに１倍される。増
幅器（２）の出力に１εはトルカ（３）を介してジンバ
ル機構（４）に供給され、目視線角σとシーカ軸λとの
差εが零（こなるようにλを走査することにより目標を
追尾する。この時、ジンバル機構（４）の慣性角速度σ
Ｈはジンバル搭載レートセンサ（６）によって検出され
、フィードバック信号として加算Ｗ（１１）に加算され
る乙とで、ステーブルプラッ）・フオームを構成してい
る。また目標を捜索する時はスイッチ（１２）、 （１
３）は図の方向に倒れており、角速度指令σＣを入力し
て目標を捜索している。第３図のス１−ラップダウンス
レーブ方式においては増幅器（２）の出力に１ε は積
分器α０）で積分されスイッチ（１３）、 ｌ−ルカ
（３）を介してジンバル機構（４）を走査する。シーカ
軸角度λＭは角度検出器（５）によって検出され、フィ
ードバック信号として加算器（１４）及び（１１）に加
算されることでジンバル機構（４）を角度制御する。一
方、８１体固定レートセンサ（８）の出力信号は姿勢角
検出器（９）に入力されて姿勢角信号、すなわち空間安
定化信号λＳとして加算器（１４）に加算され、ステー
ブルプラットフォームを構成している。また、目標を捜
索する時はスイッチ（１２） （１３）は図の方向に倒
れており、角度指令を入力して目標を捜索している。
バル搭載方式において、誤差角検出器（１）は目標の方
向を示す目視線角σと、シーカ軸角度λとの差εを検出
する。この誤差角εは増幅器（２）でに１倍される。増
幅器（２）の出力に１εはトルカ（３）を介してジンバ
ル機構（４）に供給され、目視線角σとシーカ軸λとの
差εが零（こなるようにλを走査することにより目標を
追尾する。この時、ジンバル機構（４）の慣性角速度σ
Ｈはジンバル搭載レートセンサ（６）によって検出され
、フィードバック信号として加算Ｗ（１１）に加算され
る乙とで、ステーブルプラッ）・フオームを構成してい
る。また目標を捜索する時はスイッチ（１２）、 （１
３）は図の方向に倒れており、角速度指令σＣを入力し
て目標を捜索している。第３図のス１−ラップダウンス
レーブ方式においては増幅器（２）の出力に１ε は積
分器α０）で積分されスイッチ（１３）、 ｌ−ルカ
（３）を介してジンバル機構（４）を走査する。シーカ
軸角度λＭは角度検出器（５）によって検出され、フィ
ードバック信号として加算器（１４）及び（１１）に加
算されることでジンバル機構（４）を角度制御する。一
方、８１体固定レートセンサ（８）の出力信号は姿勢角
検出器（９）に入力されて姿勢角信号、すなわち空間安
定化信号λＳとして加算器（１４）に加算され、ステー
ブルプラットフォームを構成している。また、目標を捜
索する時はスイッチ（１２） （１３）は図の方向に倒
れており、角度指令を入力して目標を捜索している。
なお、どの場合も増幅器（２）の出力に８εは操舵装置
（７）に送られ２機体固定レートセンサ（８）の出力の
フィードバックによって飛しよう体を目標に誘導するの
１ま同じである。
（７）に送られ２機体固定レートセンサ（８）の出力の
フィードバックによって飛しよう体を目標に誘導するの
１ま同じである。
しかしながら、上記レートセンサジンバル搭載方式では
簡単な調整で高い空間安定化性能が得られるものの目標
捜索時に機体がロールすると、所望の方向を捜索できな
いという欠点があった。
簡単な調整で高い空間安定化性能が得られるものの目標
捜索時に機体がロールすると、所望の方向を捜索できな
いという欠点があった。
方、上記ストラップダウレスレープ方式では捜索時にた
とえ機体がロールしても姿勢角検出器での座標変換によ
り、所望の方向を捜索できるものの環境の変化によって
空間安定化性能が劣化するという欠点があった。
とえ機体がロールしても姿勢角検出器での座標変換によ
り、所望の方向を捜索できるものの環境の変化によって
空間安定化性能が劣化するという欠点があった。
この発明は、上記のような問題点を解消するためになさ
れたもので２機体がローレルしても所望の方向の目標捜
索が行え、かつ、高い空間安定化性能を同時に持つ目標
追尾系を備える飛しょう体の誘導装置を得ることを目的
とする。
れたもので２機体がローレルしても所望の方向の目標捜
索が行え、かつ、高い空間安定化性能を同時に持つ目標
追尾系を備える飛しょう体の誘導装置を得ることを目的
とする。
本発明による飛しょう体の誘導装置は、目標の目視線角
速度に比例して飛しよう体を誘導させる飛しょう体の誘
導装置において、前記目標のシーカ軸方向との誤差角を
検出する誤差角検出器と。
速度に比例して飛しよう体を誘導させる飛しょう体の誘
導装置において、前記目標のシーカ軸方向との誤差角を
検出する誤差角検出器と。
前記誤差角検出器出力を入力として機械的にシーカ軸を
走査する）・ルカ及び２自由度のジンバルから構成され
る走査系と、前記シーカ軸の慣性角速度を検出する第１
．第２のレーｉ・センサと、前記シーカ軸と機体軸のな
す角度を検出する手段と。
走査する）・ルカ及び２自由度のジンバルから構成され
る走査系と、前記シーカ軸の慣性角速度を検出する第１
．第２のレーｉ・センサと、前記シーカ軸と機体軸のな
す角度を検出する手段と。
機体に固定されたレートセンサ出力に基づいて機体姿勢
角を検出する手段と、前記誤差角検出器出力を操舵信号
として前記水しょう体を前記目標に誘導する手段と、前
記目標を捜索する時は前記走査系を前記姿勢角を利用し
て機体軸となす角度を制御することにより空間に安定さ
せ、目標捕捉後は前記走査系の第１．第２のレートセン
サが検出する慣性角速度を利用して前記シーカ軸を空間
に安定させる制御手段を備えることを特徴とする飛しょ
う体の誘導装置。
角を検出する手段と、前記誤差角検出器出力を操舵信号
として前記水しょう体を前記目標に誘導する手段と、前
記目標を捜索する時は前記走査系を前記姿勢角を利用し
て機体軸となす角度を制御することにより空間に安定さ
せ、目標捕捉後は前記走査系の第１．第２のレートセン
サが検出する慣性角速度を利用して前記シーカ軸を空間
に安定させる制御手段を備えることを特徴とする飛しょ
う体の誘導装置。
この発明による飛しょう体の誘導装置は、目標捕捉時に
機体の姿勢角を使ってシーカ軸を走査するなる２機体の
ロール運動と無関係に所望の方向を捜索する乙とができ
る。
機体の姿勢角を使ってシーカ軸を走査するなる２機体の
ロール運動と無関係に所望の方向を捜索する乙とができ
る。
次に本発明の一実施例について図を用いて説明する。
第１図は本発明に関連する飛しょう体と目標に関する角
度関係を表わす図である。第１図において、（１）は誤
差角検出器、（２）は増幅器、（３）はＩ−ルカ。
度関係を表わす図である。第１図において、（１）は誤
差角検出器、（２）は増幅器、（３）はＩ−ルカ。
（４）はジンバル機構、（５）は角度検出器、（６）は
ジンバル搭載レートセンサ、（７）は操舵装置、（８）
は機体固定レートセンサ、（９）は姿勢角検出器、 （
１１）（１４）は加算器、 （１２）（１３）はスイッ
チである。
ジンバル搭載レートセンサ、（７）は操舵装置、（８）
は機体固定レートセンサ、（９）は姿勢角検出器、 （
１１）（１４）は加算器、 （１２）（１３）はスイッ
チである。
目標を捜索するとき、スイッチ（１２） （１３）は図
の位置にある。乙の時、捜索角度指令λＣは加算器（１
４）を通じてトルカ（３）、ジンバル機構（４）に入力
され、シーカ軸を走査する。シーカ軸角度λＭは角度検
出器（５）によって検出され、フィードバック信号とし
て加算器（１４）に加算されることで、角度制御ループ
を構成している。一方１機体固定レートセンサ（８）の
出力信号は姿勢角検出器（９）に入力されて姿勢角信号
、即ち空間安定化信号λＳとして＾Ｃと同時に加算器（
１４）に加算され、ジンバル機構（４）を空間に安定さ
せている。ここで姿勢角検出器（９）は機体のロール運
動の検出が可能であり、また座標変換機能もその性質上
備えているので２例えば水平にシーカ軸を走査したい時
は次式を計算し。
の位置にある。乙の時、捜索角度指令λＣは加算器（１
４）を通じてトルカ（３）、ジンバル機構（４）に入力
され、シーカ軸を走査する。シーカ軸角度λＭは角度検
出器（５）によって検出され、フィードバック信号とし
て加算器（１４）に加算されることで、角度制御ループ
を構成している。一方１機体固定レートセンサ（８）の
出力信号は姿勢角検出器（９）に入力されて姿勢角信号
、即ち空間安定化信号λＳとして＾Ｃと同時に加算器（
１４）に加算され、ジンバル機構（４）を空間に安定さ
せている。ここで姿勢角検出器（９）は機体のロール運
動の検出が可能であり、また座標変換機能もその性質上
備えているので２例えば水平にシーカ軸を走査したい時
は次式を計算し。
ピッチ軸、ヨー軸の捜索角度指令として出力する。
λＣθ（ピッチ軸捜索角度指令）−λｃ ＳｉｎφλＣ
ψ（ヨー軸捜索角度指令） −λｃｃｏｓφここでφは
機体のロール角度である。この指令により機体ロール角
度に関係なく例えば水平にシーカ軸を走査できる。
ψ（ヨー軸捜索角度指令） −λｃｃｏｓφここでφは
機体のロール角度である。この指令により機体ロール角
度に関係なく例えば水平にシーカ軸を走査できる。
一方、目標を捕捉するとスイッチ（１２） （１３）は
図と反対位置になる。誤差角検出器（１）は目標の方向
を示す目視線角σと、シーカ軸角度λとの差εを検出す
る。この誤差角εはゲインに１の増幅器（２）でに１倍
され、加算器（１１）を介してスイッチ（１３）に入力
される。この時ジンバル搭載レートセンサ（６）はジン
バル機構（４）の慣性角速度を検出して加算器（１１）
にフィードバックすることによりステーブルプラットフ
ォームを構成する。すなオ）ち目標捜常時はストラップ
ダウンスレーブ方式として、目標捕捉後はレートセンサ
ジンバル搭載方式としてステーブルプラットフォームを
構成しシーカ軸を空間に安定させる。目標捕捉後は増幅
Ｎ（２）の出力に０ε ば操舵信号としてスイッチ（１
２）を介して操舵装置（７）に送られ飛しょう体を目標
に誘導する。
図と反対位置になる。誤差角検出器（１）は目標の方向
を示す目視線角σと、シーカ軸角度λとの差εを検出す
る。この誤差角εはゲインに１の増幅器（２）でに１倍
され、加算器（１１）を介してスイッチ（１３）に入力
される。この時ジンバル搭載レートセンサ（６）はジン
バル機構（４）の慣性角速度を検出して加算器（１１）
にフィードバックすることによりステーブルプラットフ
ォームを構成する。すなオ）ち目標捜常時はストラップ
ダウンスレーブ方式として、目標捕捉後はレートセンサ
ジンバル搭載方式としてステーブルプラットフォームを
構成しシーカ軸を空間に安定させる。目標捕捉後は増幅
Ｎ（２）の出力に０ε ば操舵信号としてスイッチ（１
２）を介して操舵装置（７）に送られ飛しょう体を目標
に誘導する。
なお、上記実施例では、姿勢角検出器（９）が捜索角度
指令を空間安定化信号と同時計算するとしたが、別の計
算機で計算しても同様の効果が得られる。
指令を空間安定化信号と同時計算するとしたが、別の計
算機で計算しても同様の効果が得られる。
以上のように本発明は、空間安定性能の高いレートセン
サジンバル搭載方式の欠点（目標捜索の際２機体ロール
運動の影響を補正できない）を解決するために、目標捕
捉時はストラップダウンスレーブ方式で空間安定化を行
いつつ２機体ロール軸角度を考慮した捜索角度指令を計
算して所望の方向の目標を捜索し、目標捕捉後はレート
センサジンバル搭載方式として高精度で、目標を追尾す
る制御手段を備えているので、高い目標捕捉性能と、高
い命中性能を同時に得られる効果がある。
サジンバル搭載方式の欠点（目標捜索の際２機体ロール
運動の影響を補正できない）を解決するために、目標捕
捉時はストラップダウンスレーブ方式で空間安定化を行
いつつ２機体ロール軸角度を考慮した捜索角度指令を計
算して所望の方向の目標を捜索し、目標捕捉後はレート
センサジンバル搭載方式として高精度で、目標を追尾す
る制御手段を備えているので、高い目標捕捉性能と、高
い命中性能を同時に得られる効果がある。
第１図は本発明の飛しょう体の誘導装置を示す図、第２
図は従来のレートセンサジンバル搭載方式を示す図、第
３図は従来のストラップダウンスレーブ方式を示す図、
第４図は飛しょう体と目標の関係を示す図である。 図中（１）は誤差角検出器、（２）は増幅器、（３）は
トルカ、（４）はジンバル機構、（５）は角度検出器、
（６）はジンバル搭載レートセンサ、（７）は操舵装置
、（８）は機体固定レートセンサ、（９）は姿勢角検出
器、ａＯ）は積分器、 （１１）（１４）は加算器、
（１２）（１３）はスイッチである。 なお２図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。
図は従来のレートセンサジンバル搭載方式を示す図、第
３図は従来のストラップダウンスレーブ方式を示す図、
第４図は飛しょう体と目標の関係を示す図である。 図中（１）は誤差角検出器、（２）は増幅器、（３）は
トルカ、（４）はジンバル機構、（５）は角度検出器、
（６）はジンバル搭載レートセンサ、（７）は操舵装置
、（８）は機体固定レートセンサ、（９）は姿勢角検出
器、ａＯ）は積分器、 （１１）（１４）は加算器、
（１２）（１３）はスイッチである。 なお２図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。
Claims (1)
- 目標の目視線角速度に比例して飛しょう体を誘導させる
飛しょう体の誘導装置において、前記目標のシーカ軸方
向との誤差角を検出する誤差角検出器と、前記誤差角検
出器出力を入力として機械的にシーカ軸を走査するトル
カ及び２自由度のジンバルから構成される走査系と、前
記シーカ軸の慣性角速度を検出する第１、第２のレート
センサと、前記シーカ軸の機体軸となす角度を検出する
手段と、機体に固定されたレートセンサ出力に基づいて
機体姿勢角を検出する手段と、前記誤差角検出器出力を
操舵信号として前記飛しよう体を前記目標に誘導する手
段と、前記目標を誘導する時は前記走査系を前記姿勢角
を利用して機体軸をなす角度を制御することにより空間
に安定させ、目標捕捉後は前記走査系の第１、第２のレ
ートセンサが検出する慣性角速度を利用して前記シーカ
軸を空間に安定させる制御手段とを備えることを特徴と
する飛しょう体の誘導装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30454488A JPH02150698A (ja) | 1988-12-01 | 1988-12-01 | 飛しょう体の誘導装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30454488A JPH02150698A (ja) | 1988-12-01 | 1988-12-01 | 飛しょう体の誘導装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02150698A true JPH02150698A (ja) | 1990-06-08 |
Family
ID=17934278
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30454488A Pending JPH02150698A (ja) | 1988-12-01 | 1988-12-01 | 飛しょう体の誘導装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02150698A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5669579A (en) * | 1993-11-16 | 1997-09-23 | Mafo Systemtechnik Dr.-Ing. A. Zacharias, Gmbh & Co. Kg | Method for determining the line-of-sight rates of turn with a rigid seeker head |
| JP2009275952A (ja) * | 2008-05-13 | 2009-11-26 | Toshiba Corp | 飛しょう体の誘導装置及び飛しょう体の誘導装置の誘導信号算出方法 |
-
1988
- 1988-12-01 JP JP30454488A patent/JPH02150698A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5669579A (en) * | 1993-11-16 | 1997-09-23 | Mafo Systemtechnik Dr.-Ing. A. Zacharias, Gmbh & Co. Kg | Method for determining the line-of-sight rates of turn with a rigid seeker head |
| JP2009275952A (ja) * | 2008-05-13 | 2009-11-26 | Toshiba Corp | 飛しょう体の誘導装置及び飛しょう体の誘導装置の誘導信号算出方法 |
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