JPH06257995A - 射出装置 - Google Patents

射出装置

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JPH06257995A
JPH06257995A JP4104093A JP4104093A JPH06257995A JP H06257995 A JPH06257995 A JP H06257995A JP 4104093 A JP4104093 A JP 4104093A JP 4104093 A JP4104093 A JP 4104093A JP H06257995 A JPH06257995 A JP H06257995A
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JP
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JP4104093A
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English (en)
Inventor
Shinji Akimoto
信二 秋本
Shoichi Toyoda
正一 豊田
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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  • Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 射出装置において、目標測定器と射出物測定
器より射出物位置データと目標データを得て射出誤差を
算定し、目標未来位置算定部及び射出位置算定部が算出
する目標運動諸元及び射出(会合)位置に合わせて射出
角修正量を算定し、射出器駆動指令値算定部で射出器駆
動指令値に射出角修正量の修正をかけることにより、シ
ステム固有の誤差及び目標運動による予測誤差を測定し
修正することにより目標位置に対し高精度で射出するこ
とを目的とする。 【構成】 目標測定器1と目標未来位置算定部2と射出
位置算定部3と目標測定器駆動指令値算定部4と目標測
定器駆動制御部5と射出器駆動指令値算定部6と射出器
駆動制御部7と射出器8と射出物測定器9と射出誤差算
定部10と射出物測定器駆動指令値算定部11と射出物
測定器駆動制御部12と射出角修正量算定部13と基準
目標データ発生部14と射出誤差データ選定部15と射
出誤差処理部16と平滑処理ゲイン設定部17と修正方
式選定部18と射出角修正量処理部19より構成される
射出装置である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、ある目標に対し射出
物を射出する射出装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の類似の方式としては、例として出
典THE NAVAL INSTITUTE PRES
S THE NAVAL INSTITUTE GUI
DETO WORLD NAVAL WEAPONS
SYSTEMS 1991/92のP436 GOAL
KEEPER武器装置用射撃制御装置の一部及び上記出
典のP284−286SEA GUARD武器装置用射
撃制御装置の一部にあるが詳細は不明である。図7は従
来の一般的な射出装置の例であり、図において1は目標
の位置を測定し目標位置データを出力する目標測定器、
2は上記目標測定器1より出力される目標位置データよ
り目標未来位置と目標運動諸元を予測算出する目標未来
位置算定部、3は上記目標未来位置算定部2より出力さ
れる目標未来位置と目標運動諸元と内蔵する射出物飛し
ょう特性データより射出物の射出(会合)位置と射出物
飛しょう時間を算出し出力する射出位置算定部、4は上
記目標未来位置算定部2より出力される目標未来位置と
目標運動諸元より目標測定器の駆動指令値を算出する目
標測定器駆動指令値算定部、5は上記目標測定器駆動指
令値算定部4の出力する駆動指令値に基づき目標測定器
を駆動制御する目標測定器駆動制御部、6は上記射出位
置算定部3より出力される射出(会合)位置より射出器
駆動指令値を算出する射出器駆動指令値算定部、7は上
記射出器駆動指令値算定部6より出力する駆動指令値に
基づき射出器を駆動制御する射出器駆動制御部、8は上
記射出器駆動制御部7に制御され射出物を射出する射出
器である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来の射出装置では、
目標測定器により得られた目標位置データに基づき、射
出物と目標との会合点を予測計算し射出(会合)位置を
算出して射出器を制御していた。この方式ではシステム
固有の誤差及び気象や発射条件に左右される誤差が修正
されることなく射出誤差(射撃の場合は弾着誤差)とし
て残ることとなるため射出精度の高精度化が図れない。
また、上記射出誤差を最小化するよう射出角修正量を算
定する際に射出物飛しょう時間及び目標運動諸元に合わ
せて最適制御を行う必要があるが、従来の装置では目標
運動諸元及び射出(会合)位置によっては射出器駆動指
令値の修正を行なうことでさらに射出誤差が増大する危
険性があった。
【0004】この発明は上記の課題を改善する目的でな
されたもので、目標位置と射出物の位置を測定して自動
的に射出誤差を算定し、目標運動諸元及び射出(会合)
位置に合わせて射出角修正量を算出し、射出器駆動指令
値を修正することで射出誤差を最小化し、目標位置に対
し高精度で射出することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】この発明に係る射出装置
は、目標の位置を測定した目標データまたは基準目標デ
ータ発生部により生成する疑似目標位置データを切り替
えて目標位置データとして出力する目標測定器を備え、
目標未来位置算定部は上記目標測定器より出力される目
標位置データより目標未来位置と目標運動諸元を予測算
出する。目標測定器駆動指令値算定部は上記目標未来位
置算定部より出力される目標未来位置と目標運動諸元よ
り目標測定器の駆動指令値を算出する。目標測定器駆動
制御部は上記目標測定器駆動指令値算定部の出力する駆
動指令値に基づき目標測定器を駆動制御する。射出位置
算定部は上記目標未来位置算定部より出力される目標未
来位置と目標運動諸元と内蔵する射出物飛しょう特性デ
ータより射出物の射出(会合)位置と射出物飛しょう時
間を算出し出力する。射出器駆動指令値算定部は上記射
出位置算定部より出力される射出(会合)位置より射出
器駆動指令値を算出する。射出器駆動制御部は上記射出
器駆動指令値算定部より出力する駆動指令値に基づき射
出器を駆動制御する。射出器は上記射出器駆動制御部に
制御され射出物を射出する。射出物は射出物測定器が射
出物の位置を測定し射出物位置データを出力する。射出
誤差算定部は射出物測定器と上記目標測定器より出力さ
れる目標位置データと、上記射出物測定器より出力され
る射出物位置データより射出誤差を算出する。射出物測
定器駆動指令値算定部は上記目標未来位置算定部より出
力される目標未来位置と目標運動諸元より射出物測定器
の駆動指令値を算出する。射出物測定器駆動制御部は上
記射出物測定器駆動指令値算定部の出力する駆動指令値
に基づき射出物測定器を駆動制御する。射出角修正量算
定部は上記射出誤差算定部より出力される射出誤差より
射出角修正量を算出する。射出器駆動指令値算定部は上
記射出位置算定部より出力される射出(会合)位置と上
記射出角修正量算定部より出力される射出角修正量より
射出器駆動指令値を算出する。以上により、目標位置と
射出物の位置を測定して自動的に射出誤差を算定し、目
標運動諸元及び射出(会合)位置に合わせて射出角修正
量を算出し、射出器駆動指令値を修正することで射出誤
差を最小化し、射出精度の高精度化を図るようにしたも
のである。
【0006】
【作用】この発明は、目標位置と射出物の位置を測定し
て自動的に射出誤差を算定し、目標運動諸元及び射出
(会合)位置に合わせて射出角修正量を算出し、射出器
駆動指令値を修正することで射出誤差を最小化し、射出
精度の高精度化を図ることができる。
【0007】また、目標位置データに基準目標データ発
生部の発生する疑似目標データを使用することで、射出
装置に固有のシステム誤差を検出・除去することが可能
である。
【0008】さらに、射出誤差算定方式を目標運動諸元
及び射出(会合)位置により切り替えて射出誤差を算出
し、射出物飛しょう時間の関数として射出角修正量を算
出し、目標運動諸元及び射出(会合)位置により射出器
駆動指令値を射出角修正方式を切り替えることで射出精
度の高精度化及び安定化が可能である。
【0009】
【実施例】
実施例1.以下、この発明に関わる射出装置の一実施例
を図1、図2、図3、図4、図5及び図6に従って説明
する。目標測定器1は目標の位置を測定した目標データ
aまたは基準目標データ選定部14により生成した疑似
目標位置データbを切り替えて目標位置データcとして
出力する。目標未来位置算定部2は上記目標測定器1よ
り出力される目標位置データcより計算サイクル後の目
標未来位置dと目標運動諸元eを予測算出する。システ
ム設置後及び実運用前に行うシステム調整時等は上記目
標測定器1から出力される目標位置データcに上記基準
目標データ発生部14より出力される疑似目標位置デー
タbを用いることで、システム固有の誤差を検出及び修
正する。さらに疑似目標信号に固定目標データを用いる
ことで射出装置の設置誤差などを含むシステムバイアス
誤差を、また移動目標誤差を用いることで上記システム
バイアス誤差と合わせて上記目標未来位置算定部2の目
標予測誤差等を含むシステムランダム誤差を検出及び修
正する。目標測定器駆動指令値算定部4は上記目標未来
位置算定部2より出力される目標未来位置dと目標運動
諸元eより目標測定器の駆動指令値を算出する。目標測
定器駆動制御部5は上記目標測定器駆動指令値算定部4
の出力する駆動指令値に基づき目標測定器1を駆動制御
する。射出位置算定部3は上記目標未来位置算定部2よ
り出力される目標未来位置dと目標運動諸元eと内蔵す
る射出物飛しょう特性データより射出物の射出(会合)
位置fと射出物飛しょう時間gを算出し出力する。射出
器駆動指令値算定部6は上記射出位置算定部3より出力
される射出(会合)位置fより射出器駆動指令値を算出
する。射出器駆動制御部7は上記射出器駆動指令値算定
部6より出力する駆動指令値に基づき射出器8を駆動制
御する。射出器8は上記射出器駆動制御部7に制御され
射出物を射出する。上記射出器より射出された射出物は
射出物測定器9が位置を測定し射出物位置データhを出
力する。射出誤差算定部10は上記目標測定器1より出
力される目標位置データcと上記射出物測定器9より出
力される射出物位置データhまたは上記射出位置算定部
3より出力される射出(会合)位置fより射出誤差iを
算出する。射出物測定器駆動指令値算定部11は上記目
標未来位置算定部2より出力される目標未来位置dと目
標運動諸元eより射出物測定器9の駆動指令値を算出す
る。射出物測定器駆動制御部12は上記射出物測定器駆
動指令値算定部11の出力する駆動指令値に基づき射出
物測定器9を駆動制御する。射出角修正量算定部13は
上記射出誤差算定部10より出力される射出誤差iより
射出角修正量jを算出する。射出器駆動指令値算定部6
は上記射出位置算定部3より出力される射出(会合)位
置fと上記射出角修正量算定部13より出力される射出
角修正量jより射出器駆動指令値を算出する。上記射出
誤差算定部10で行う射出誤差iの算定及び上記射出角
修正量算定部13で行う射出角修正量jの算定はシステ
ム安定制御のため、上記目標未来位置算定部2より出力
される目標運動諸元eと上記射出位置算定部3より出力
される射出(会合)位置fにより幾つかの方式を切り替
えて行う。射出誤差データ選定部15は上記目標未来位
置算定部2より出力される目標未来位置d及び目標運動
諸元eの変動が極めて少なく固定目標と見なせる場合に
上記基準目標データ発生部14により出力される疑似目
標位置データbまたは目標データaを上記目標測定器1
で切り替えて出力される目標位置データcと上記射出物
測定器9より出力される射出物位置データhとを射出誤
差基準データkとして選定し射出誤差処理部16で処理
し射出誤差iとすることで計算誤差及びシステム誤差を
含む全ての誤差を測定修正することが可能である。上記
目標未来位置算定部2より出力される目標未来位置d及
び目標運動諸元eが変動する場合には上記射出誤差デー
タ選定部15は上記射出物測定器9より出力される射出
物位置データhと上記射出位置算定部3より出力される
射出(会合)位置fとを射出誤差基準データkとして選
定し射出誤差処理部16で処理し射出誤差iとすること
でシステム固有のバイアス誤差と発射時射出速度変動及
び大気諸元変動等の変動の少ない誤差を測定修正するこ
とが可能である。上記射出角修正量算定部13は上記射
出誤差算定部10より出力される射出誤差iに射出角修
正量処理部19で平滑処理を行い射出角修正量jを算出
する。上記射出角修正量算定部13の上記射出角修正量
処理部19で行う平滑処理の平滑処理ゲインL は上記射
出位置算定部3より出力される射出物飛しょう時間gに
より平滑処理ゲイン設定部17で決定され、制御系とし
て図5に示すフィードバック制御系を組む。上記平滑処
理ゲイン設定部17で設定される平滑処理ゲインL ωc
は数1で示される値をとる。
【0010】
【数1】
【0011】システム応答性を決定するシステムゲイン
は図5に示すフィードバック制御系では上記射出角修正
量算定部13の上記射出角修正量処理部19で行う平滑
処理の平滑処理ゲインL に支配されるため安定するまで
の時間のかかる系となるが、図6に示すフィードフォワ
ーフォ制御系を組むことによりシステムゲインを上記射
出器駆動制御部7の動作帯域まで上げ応答性を改善する
ことができる。図6に示すフィードフォワード制御系は
射出物が上記射出位置算定部3が算定した射出(会合)
位置fに到達した時に上記射出物測定器9により射出物
の位置を測定し、上記射出角修正量処理部19が出力す
る射出修正量jを上記射出物測定器9で射出物位置を測
定した時の射出物飛しょう時間g後に上記射出器駆動指
令値算定部6で修正する。修正方式選定部18は上記射
出位置算定部3の出力する射出(会合)位置fと上記目
標未来位置算定部の出力する目標運動諸元eより図5及
び図6の示す射出角修正方式を選定し上記射出角修正量
処理部19に修正方式指令mを出力する。上記射出角修
正量処理部19は上記修正方式選定部18より出力され
る修正方式指令mをうけ図5及び図6の示す射出角修正
方式を切り替え、上記射出誤差算定部10より出力され
る射出誤差iと上記射出位置算定部3より出力される射
出物飛しょう時間gと上記平滑処理ゲイン設定部より出
力される平滑処理ゲインL ωc より射出角修正量jを算
定し出力する。
【0012】
【発明の効果】この発明によれば、射出物測定器より射
出物位置データ、目標測定器より目標位置データを得て
射出誤差を算定し、目標未来位置算定部及び射出位置算
定部が算出する目標運動諸元及び射出(会合)位置に合
わせて射出角修正量を算定し、射出器駆動指令値算定部
で射出器駆動指令値に修正をかけることにより、システ
ム固有の誤差及び目標運動による予測誤差を測定し修正
することができる。上記作用により、従来のものより射
出物を目標位置に対し構成度で射出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施例1による射出装置を示すブロ
ック図である。
【図2】この発明の実施例1による射出装置の目標測定
器を示すブロック図である。
【図3】この発明の実施例1による射出装置の射出誤差
算定部を示すブロック図である。
【図4】この発明の実施例1による射出装置の射出角修
正量算定部を示すブロック図である。
【図5】この発明の実施例1による射出装置のフィード
バック制御系を示すブロック図である。
【図6】この発明の実施例1による射出装置のフィード
フォワード制御系を示すブロック図である。
【図7】従来の射出装置の例を示すブロック図である。
【符号の説明】
1 目標測定器 2 目標未来位置算定部 3 射出位置算定部 4 目標測定器駆動指令値算定部 5 目標測定器駆動制御部 6 射出器駆動指令値算定部 7 射出器駆動制御部 8 射出器 9 射出物測定器 10 射出誤差算定部 11 射出物測定器駆動指令値算定部 12 射出物測定器駆動制御部 13 射出角修正量算定部 14 基準目標データ発生部 15 射出誤差データ選定部 16 射出誤差処理部 17 平滑処理ゲイン設定部 18 修正方式選定部 19 射出角修正量処理部 a 目標データ b 目標位置データ c 疑似目標位置データ d 目標未来位置 e 目標運動諸元 f 射出(会合)位置 g 射出物飛しょう時間 h 射出物位置データ i 射出誤差 j 射出角修正量 k 射出誤差基準データ L 平滑処理ゲイン m 修正方式指令

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 目標の位置を測定し目標位置データを出
    力する目標測定器と、上記目標測定器より出力される目
    標位置データより目標未来位置と目標運動諸元を予測算
    出する目標未来位置算定部と、上記目標未来位置算定部
    より出力される目標未来位置と目標運動諸元より目標測
    定器の駆動指令値を算出する目標測定器駆動指令値算定
    部と、上記目標測定器駆動指令値算定部の出力する駆動
    指令値に基づき目標測定器を駆動制御する目標測定器駆
    動制御部と、上記目標未来位置算定部より出力される目
    標未来位置と目標運動諸元と内蔵する射出物飛しょう特
    性データより射出物の射出(会合)位置と射出物飛しょ
    う時間を算出し出力する射出位置算定部と、上記射出位
    置算定部より出力される射出(会合)位置より射出器駆
    動指令値を算出する射出器駆動指令値算定部と、上記射
    出器駆動指令値算定部より出力する駆動指令値に基づき
    射出器を駆動制御する射出器駆動制御部と、上記射出器
    駆動制御部に制御され射出物を射出する射出器を備えた
    射出装置において、疑似目標位置データを生成出力する
    基準目標データ発生部と、上記基準目標データ発生部の
    出力する疑似目標位置データと測定した目標データとを
    切り替えて目標位置データとして出力する目標測定器
    と、射出物の位置を測定し射出物位置データを出力する
    射出物測定器と、上記目標測定器より出力される目標位
    置データと上記射出物測定器より出力される射出物位置
    データより射出誤差を算出する射出誤差算定部と、上記
    目標未来位置算定部より出力される目標未来位置と目標
    運動諸元より射出物測定器の駆動指令値を算出する射出
    物測定器駆動指令値算定部と、上記射出物測定器駆動指
    令値算定部の出力する駆動指令値に基づき射出物測定器
    を駆動制御する射出物測定器駆動制御部と、上記射出誤
    差算定部より出力される射出誤差より射出角修正量を算
    出する射出角修正量算定部と、上記射出位置算定部より
    出力される射出(会合)位置と上記射出角修正量算定部
    より出力される射出角修正量より射出器駆動指令値を算
    出する射出器駆動指令値算定部を備えたことを特徴とす
    る射出装置。
  2. 【請求項2】 上記目標未来位置算定部より出力される
    目標未来位置及び目標運動諸元と上記基準目標データ発
    生部より出力される疑似目標位置データと目標データを
    切り替えて上記目標測定器より出力される目標位置デー
    タと上記射出物測定器より出力される射出物位置データ
    と上記射出位置算定部より出力される射出(会合)位置
    より射出誤差基準データを選定・出力する射出誤差デー
    タ選定部と、上記射出誤差データ選定部より出力される
    射出誤差基準データより射出誤差を算出する射出誤差処
    理部を備えたことを特徴とする請求項1記載の射出装
    置。
  3. 【請求項3】 上記射出誤差算定部より出力される射出
    誤差と上記射出位置算定部より出力される射出物飛しょ
    う時間により平滑処理ゲインωc を決定する平滑処理ゲ
    イン設定部を備えたことを特徴とする請求項1記載の射
    出装置。
  4. 【請求項4】 上記目標未来位置算定部より出力される
    目標運動諸元と上記射出位置算定部より出力される射出
    (会合)位置より射出角修正方式を選定し修正方式指令
    を出力する修正方式選定部と、上記修正方式選定部より
    出力する修正方式指令を受け射出角修正方式を切り替え
    上記射出誤差算定部より出力される射出誤差より射出角
    修正量を出力する射出角修正量算定部を備えたことを特
    徴とする請求項1記載の射出装置。
JP4104093A 1993-03-02 1993-03-02 射出装置 Pending JPH06257995A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103604316A (zh) * 2013-11-22 2014-02-26 北京机械设备研究所 一种用于多弹发射的弹道校正方法

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CN103604316A (zh) * 2013-11-22 2014-02-26 北京机械设备研究所 一种用于多弹发射的弹道校正方法
CN103604316B (zh) * 2013-11-22 2015-06-10 北京机械设备研究所 一种用于多弹发射的弹道校正方法

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