JPH06331358A - 誘導追尾装置 - Google Patents
誘導追尾装置Info
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- JPH06331358A JPH06331358A JP5147083A JP14708393A JPH06331358A JP H06331358 A JPH06331358 A JP H06331358A JP 5147083 A JP5147083 A JP 5147083A JP 14708393 A JP14708393 A JP 14708393A JP H06331358 A JPH06331358 A JP H06331358A
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Abstract
尾範囲をインナジンバル角の首振角制限よりも広い範囲
に拡大できる誘導追尾装置を提供する。 【構成】 目標方向(σY 、σZ )は、1においてジン
バル方向(λZ 、λY 、λX )との関係により座標変換
され、各ジンバル軸の方向と空間上の目標方向との2軸
の誤差角(εY 、εZ )が2にて電気変換される。この
誤差角と4が取得するピッチ及びヨー方向の空間上の回
転角速度との差値を取り、3によりインナとアウタの各
ジンバル軸を駆動して目標を追尾する。その際に、イン
ナとアウタの各軸の角度を検出する5の検出インナジン
バル角が所定値を超えたことが6で判定されると、7に
て両者の差値に定数を掛けてλCXを形成し、これと9の
出力値との差値を取り、8にてロールジンバルを回転駆
動する。
Description
に関する。
な2軸ジンバル機構を用い図5に示すような制御系によ
り目標の追尾をするようにしている。
1はアウタジンバルである。インナジンバル10には、
目標方向検出器2と角速度検出器4とが搭載される。こ
のインナジンバル10は、ヨー方向に回転駆動される
が、そのヨー方向回転軸(インナジンバル軸)はアウタ
ジンバル11に取り付けられる。またこのインナジンバ
ル軸を駆動するジンバル駆動装置3とジンバル角を検出
する角度検出器5も同様にアウタジンバル11に搭載さ
れる。
駆動されるが、そのピッチ方向回転軸(アウタジンバル
軸)は固定された枠体13にジンバル駆動装置3及び角
度検出器5と共に取り付けられる。
5は、インナジンバル軸用とアウタジンバル軸用とがあ
るが、説明の便宜上同一の符号を用いた。また角度検出
器5は、目標追尾の制御には使用されず、別の目的に使
用されるものである。
Z )は、座標変換機構1においてジンバルの向いている
方向(インナジンバル角度λZ 、アウタジンバル角度λ
Y )との関係により座標変換され、各ジンバル軸の方向
と空間上の目標方向との2軸の誤差角(εY 、εZ )が
目標方向検出器2にて電気変換される。
度検出器4が取得するピッチ方向及びヨー方向の空間上
の回転角速度との差値を取り、インナとアウタの2軸の
ジンバル駆動装置3に指令値を与えて各ジンバル軸を駆
動し目標を追尾する。
の誘導追尾装置では、2軸の追尾制御を行っている。し
かし、この2軸追尾制御方式では、インナジンバルのヨ
ー方向への回転動作範囲はアウタジンバルと干渉しない
範囲でなければならないので、インナジンバルの形状や
寸法によってインナジンバル軸回りの追尾範囲が決定さ
れる。
や寸法の制約から追尾範囲を拡大することが困難である
という問題がある。
もので、その目的は、インナジンバルの形状や寸法を確
保しつつ追尾範囲をインナジンバル角の首振角制限より
も広い範囲に拡大できる誘導追尾装置を提供することに
ある。
め、本発明の誘導追尾装置は次の如き構成を有する。即
ち、本発明の誘導追尾装置は、2軸(インナ、アウタ)
の自由度を持つジンバル機構のインナジンバルに、ジン
バル方向と空間上の目標方向との誤差角を示す信号を出
力する目標方向検出器及びピッチ方向とヨー方向の空間
上の回転角速度を検出する角速度検出器を搭載し、目標
方向検出器の出力と角速度検出器の出力との差値に基づ
き各ジンバル軸を駆動し目標を追尾する誘導追尾装置に
おいて; 前記ジンバル機構をロールジンバルを付加し
た3軸ジンバル機構とすると共に、ロールジンバルの回
転角速度を検出するロール角速度検出器を搭載し; 前
記インナジンバルとアウタジンバルに搭載されるジンバ
ル角度検出器の出力値と所定値との大小関係を判定する
手段と; ジンバル角度検出器の出力値が所定値よりも
大きいとき制御値を出力する手段と; 前記制御値と前
記ロール角速度検出器の出力との差値に基づきロールジ
ンバル駆動指令値を演算する手段と; を備えたことを
特徴とするものである。
置の作用を説明する。本発明では、従来の2軸ジンバル
には、ジンバル角度検出器が搭載されている点に着目
し、ジンバル機構をロールジンバルを付加した3軸ジン
バル機構とすると共に、ロール角速度検出器を搭載し、
インナジンバルの角度が所定値を超えたとき制御値を形
成し、その制御値とロールジンバルの角速度とからロー
ルジンバルを駆動する。このとき、ロールジンバル軸の
回転によりジンバル方向と目標方向とにずれが生ずる
が、このずれは、従来と同様にインナとアウタの2軸の
誤差角として形成するようにでき、従って誤差は零とな
るように制御される。
確保しつつ追尾範囲をインナジンバル角の首振角制限よ
りも広い範囲に拡大できることになる。
する。本発明の誘導追尾装置は、図1に示すような3軸
ジンバル機構を用い、図2に示すような制御系により目
標の追尾をする。なお、従来(図4と図5)と同一構成
部分には同一符号名称を付してある。
従来(図4)の2軸ジンバルにロールジンバル12を設
けて3軸ジンバルとし、このロールジンバル12にジン
バル駆動装置8と角速度検出器9とを設けてある。
バル方向は、インナとアウタとロールの3軸の角度(λ
Z 、λY 、λX )で規定される。従って、目標方向(σ
Y 、σZ )は、座標変換機構1においてジンバルの向い
ている方向(インナジンバル角度λZ 、アウタジンバル
角度λY 、ロールジンバル角度λX )との関係により座
標変換され、各ジンバル軸の方向と空間上の目標方向と
の2軸の誤差角(εY、εZ )が目標方向検出器2にて
電気変換される。
度検出器4が取得するピッチ方向及びヨー方向の空間上
の回転角速度との差値を取り、インナとアウタの2軸の
ジンバル駆動装置3に指令値を与えて各ジンバル軸を駆
動し目標を追尾するが、その際に、以下の動作を平行し
て行う。
各軸の回転角度を検出するものとし従来では別の用途に
使用されていたが、本発明では、インナジンバル角度検
出器の検出出力またはインナとアウタの両角度検出器の
検出出力を用いてインナジンバル軸の回転角度が制限角
度に近づいているか否かを監視し、制限角度に近づいた
ならばロールジンバル12を回転駆動し、インナジンバ
ル10の首振り制限をロールジンバル12の回転により
補う動作を行う。
5の検出インナジンバル角と所定値との大小関係を比較
し、検出インナジンバル角が所定値以上であれば定数乗
算器7にて両者の差値に定数を掛けてロールジンバル駆
動指令値λCXを形成し、このロールジンバル駆動指令値
λCXと角速度検出器9が検出したロールジンバル角速度
との差値をとり、それをロールジンバル12の駆動装置
8に与える。
ジンバル方向と目標方向とにずれが生ずるが、このずれ
は、従来と同様にインナとアウタの2軸の誤差角として
形成されるので、結局、誤差は零となるように制御され
る。
角度以上の追尾範囲で目標を追尾できることになる。
を図3を参照して説明する。図3は目標方向σZ が変化
する場合に、インナジンバル軸のみの追尾範囲を±20
°、判定演算器6の有する所定値を7.5°、定数乗算
器7の有する定数Kを4とした場合の各ジンバル角(イ
ンナジンバル角λZ 、アウタジンバル角λY 、ロールジ
ンバル角λX )の変化を示す。
の角度方向へ増加する過程で判定演算開始角度である所
定値7.5°に対し│λZ │<7.5°と判定される
と、定数乗算器7は指令値λCXを0とする。つまり、こ
の場合はインナジンバル角λZは首振り制限角度以内で
あるのでロールジンバル12は駆動しない。
方向へ更に増加し所定値7.5°に対し│λZ │≧7.
5°と判定されると、定数乗算器7は、λZ と7.5°
の差値に定数K=4を掛けたものを指令値λCX(λCX=
K・(λZ −7.5°))として出力し、ロールジンバ
ル12を回転駆動する。
5°との大小関係に応じて以上の動作が繰り返される。
装置では、従来の2軸ジンバルにはジンバル角度検出器
が搭載されている点に着目し、ジンバル機構をロールジ
ンバルを付加した3軸ジンバル機構とすると共に、ロー
ル角速度検出器を搭載し、インナジンバルの角度が所定
値を超えたとき制御値を形成し、その制御値とロールジ
ンバルの角速度とからロールジンバルを駆動するように
したので、インナジンバルの形状や寸法を確保しつつ追
尾範囲をインナジンバル角の首振角制限よりも広い範囲
に拡大できる効果がある。
構成概略図である。
図である。
成概略図である。
である。
Claims (1)
- 【請求項1】 2軸(インナ、アウタ)の自由度を持つ
ジンバル機構のインナジンバルに、ジンバル方向と空間
上の目標方向との誤差角を示す信号を出力する目標方向
検出器及びピッチ方向とヨー方向の空間上の回転角速度
を検出する角速度検出器を搭載し、目標方向検出器の出
力と角速度検出器の出力との差値に基づき各ジンバル軸
を駆動し目標を追尾する誘導追尾装置において; 前記
ジンバル機構をロールジンバルを付加した3軸ジンバル
機構とすると共に、ロールジンバルの回転角速度を検出
するロール角速度検出器を搭載し; 前記インナジンバ
ルとアウタジンバルに搭載されるジンバル角度検出器の
出力値と所定値との大小関係を判定する手段と; ジン
バル角度検出器の出力値が所定値よりも大きいとき制御
値を出力する手段と; 前記制御値と前記ロール角速度
検出器の出力との差値に基づきロールジンバル駆動指令
値を演算する手段と; を備えたことを特徴とする誘導
追尾装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5147083A JP2636675B2 (ja) | 1993-05-26 | 1993-05-26 | 誘導追尾装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5147083A JP2636675B2 (ja) | 1993-05-26 | 1993-05-26 | 誘導追尾装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06331358A true JPH06331358A (ja) | 1994-12-02 |
JP2636675B2 JP2636675B2 (ja) | 1997-07-30 |
Family
ID=15422089
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP5147083A Expired - Fee Related JP2636675B2 (ja) | 1993-05-26 | 1993-05-26 | 誘導追尾装置 |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR980003140A (ko) * | 1996-06-25 | 1998-03-30 | 김광호 | 짐발 구조물과 그것의 제어 방법 |
JP2010014649A (ja) * | 2008-07-07 | 2010-01-21 | Tamagawa Seiki Co Ltd | インナジンバルの回転角度検出方法及び装置 |
JP2010270923A (ja) * | 2009-05-19 | 2010-12-02 | Toshiba Corp | スキッド・トゥ・ターン飛しょう体及びスキッド・トゥ・ターン飛しょう体のロール制御方法 |
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JPH05108159A (ja) * | 1991-10-17 | 1993-04-30 | A T R Koudenpa Tsushin Kenkyusho:Kk | 指向追尾装置 |
-
1993
- 1993-05-26 JP JP5147083A patent/JP2636675B2/ja not_active Expired - Fee Related
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