NO306705B1 - Method and apparatus for searching for an object - Google Patents

Method and apparatus for searching for an object Download PDF

Info

Publication number
NO306705B1
NO306705B1 NO924133A NO924133A NO306705B1 NO 306705 B1 NO306705 B1 NO 306705B1 NO 924133 A NO924133 A NO 924133A NO 924133 A NO924133 A NO 924133A NO 306705 B1 NO306705 B1 NO 306705B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
vessel
search
unit
search unit
transponder
Prior art date
Application number
NO924133A
Other languages
Norwegian (no)
Other versions
NO924133L (en
NO924133D0 (en
Inventor
Tor Knudsen
Arne Loevik
Original Assignee
Simrad Norge As
Forsvarets Forsknings
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from NO902883A external-priority patent/NO902883D0/en
Application filed by Simrad Norge As, Forsvarets Forsknings filed Critical Simrad Norge As
Priority to NO924133A priority Critical patent/NO306705B1/en
Publication of NO924133L publication Critical patent/NO924133L/en
Publication of NO924133D0 publication Critical patent/NO924133D0/en
Publication of NO306705B1 publication Critical patent/NO306705B1/en

Links

Description

Oppfinnelsens område Field of the invention

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte for søking etter en gjenstand, spesielt en gjenstand som befinner seg under vann, idet der benyttes et moderfartøy eller et mellomliggende fartøy, utstyrt med sonarer for utsendelse og refleksjon av søkestråler som på en fremviser på fartøyet indikerer en eller flere gjenstander i søkeom-rådet under vann. The present invention relates to a method for searching for an object, in particular an object that is underwater, using a mother vessel or an intermediate vessel, equipped with sonars for sending out and reflecting search beams which on a display on the vessel indicate one or more objects in the search area under water.

Oppfinnelsen vedrører også en anordning til dette formål. The invention also relates to a device for this purpose.

Oppfinnelsen kan benyttes til søking etter hvilke som helst gjenstander, med vil i det følgende bli beskrevet i forbindelse med et spesielt anvendelsesområde, nemlig i forbindelse med minerydding. The invention can be used to search for any objects, but will be described in the following in connection with a special area of application, namely in connection with demining.

Kjent teknikk Known technique

Minerydding fra et overflatefartøy inneholder en rekke aktiviteter eller problemer. Fartøyet må først detektere objektet for så å kunne klassifisere og deretterødelegge objektet. Mine clearance from a surface vessel involves a number of activities or problems. The vessel must first detect the object in order to be able to classify and then destroy the object.

Dette gjøres i dag ved en kombinasjon av skrogmontert sonar for deteksjon/klassifikasjon, ROV for visuell klassifikasjon/inspeksjon og deretter utplassering og detonering av ladning. This is currently done by a combination of hull-mounted sonar for detection/classification, ROV for visual classification/inspection and then deployment and detonation of the charge.

Denne prosessen er tidkrevende fordi det kreves visuell inspeksjon fra ROV. Etter at ROV har plassert ladningen må den bringes på sikker avstand før ladningen settes av. I tillegg må ladningen være stor, fordi man vil unngå å komme for nær minen med den kostbare ROV. This process is time-consuming because visual inspection from the ROV is required. After the ROV has placed the charge, it must be brought to a safe distance before the charge is set off. In addition, the charge must be large, because you want to avoid getting too close to the mine with the expensive ROV.

Formål med oppfinnelsen Purpose of the invention

Til grunn for den foreliggende oppfinnelse ligger den oppgave å presentere et konsept for et nytt system for søking etter en gjenstand, spesielt et nytt system for inspeksjon og destruksjon av miner, MINESNIPER, som bruker eksisterende minesonar og et lett og billig styrt våpen med en liten ladning. Systemet tillater via TV-kamera i våpenet visuell klassifikasjon av miner før avsetting, og innebærer en betydelig reduksjon av tid fra oppdagelse til ødeleggelse av målet. The present invention is based on the task of presenting a concept for a new system for searching for an object, in particular a new system for the inspection and destruction of mines, MINESNIPER, which uses existing mine sonar and a light and cheap guided weapon with a small charge. The system allows, via the TV camera in the weapon, the visual classification of mines before they are laid, and involves a significant reduction in the time from discovery to destruction of the target.

Oppgaven løses ved en fremgangsmåte av den innledningsvis angitte art, som ifølge oppfinnelsen erkarakterisert vedat det benyttes en fra fartøyet eller farkosten styrbar opp-søkningsenhet som omfatter minst én transponder/responder eller lignende, for utsendelse av signaler svarende til søkestrålen, og at nevnte signal(er) registreres på fremviseren på moderfartøyet og benyttes til styring av opp-søkningsenheten mot en utpekt gjenstand langs sonarenes søkestråler. The task is solved by a method of the type indicated at the outset, which according to the invention is characterized by the use of a search unit that can be controlled from the vessel or craft, which includes at least one transponder/responder or the like, for sending out signals corresponding to the search beam, and that said signal ( are) registered on the display on the mother vessel and used to control the search unit towards a designated object along the sonar's search beams.

Et fordelaktig trekk ved fremgangsmåten går ut på at signaler fra transponder/responder er slik styrt at signalet mottas i det tidsintervall som faller sammen med søke-strålens fremviste ekko. An advantageous feature of the method is that signals from the transponder/responder are controlled in such a way that the signal is received in the time interval that coincides with the reflected echo of the search beam.

Hensiktsmessig er det på oppsøkningsenheten montert sensorer for måling av retning, vinkel med horisontalplan og avstand over bunn, og videre kan det på moderfartøyet og/eller farkosten, eventuelt på minejaktssonarens transducer være plassert en flerhet av hydrofoner, idet man ved måling av transponder-/respondersignalets fase eller tidsforsinkelse ved hydrofonene kan bestemme oppsøkningsenhetens posisjon i horisontalplan og/eller vertikalplan. Appropriately, sensors are mounted on the search unit for measuring direction, angle with the horizontal plane and distance above the bottom, and furthermore, a plurality of hydrophones can be placed on the mother vessel and/or vessel, possibly on the mine hunting sonar's transducer, as when measuring transponder/ the responder signal's phase or time delay at the hydrophones can determine the search unit's position in the horizontal and/or vertical plane.

Kommunikasjon mellom oppsøkningsenheten og moderfartøy og/eller farkost finner sted via en passende link, spesielt en fiberoptisk tråd anordnet på en spole på oppsøkningsen-heten, idet oppsøkningsenheten omfatter TV-utstyr og lyskilder, samt drivorganer, slik at operatør på moderfartøy kan styre enheten som en fjernstyrt enhet og inspisere den utpekte gjenstand via TV-skjerm. Communication between the search unit and mother vessel and/or vessel takes place via a suitable link, in particular a fiber optic wire arranged on a coil on the search unit, as the search unit includes TV equipment and light sources, as well as drive devices, so that the operator on the mother vessel can control the unit which a remote controlled device and inspect the designated object via TV screen.

Hensiktsmessig blir oppsøkningsenheten benyttet til minerydding fra et overflatefartøy eller en mellomliggende farkost, idet enheten omfatter en ladning, spesielt en hulladning eller en rettet ladning som kan avfyres fra moderfartøyet, fortrinnsvis etter inspeksjon via TV-kamera som kan utgjøre en sikteanordning, eventuelt via signal fra nærhetsbryter. Appropriately, the search unit is used for mine clearance from a surface vessel or an intermediate vessel, as the unit includes a charge, especially a hollow charge or a directed charge that can be fired from the mother vessel, preferably after inspection via a TV camera which can constitute an aiming device, possibly via a signal from proximity switch.

Spesielt skal det forstås at oppsøkningsenheten blir brukt som en øvelsesenhet, idet den omfatter en gasspatron og gassoppblåsbar ballong, eller et oppdriftskammer som kan aktiveres av operatør. In particular, it should be understood that the retrieval unit is used as a practice unit, as it comprises a gas cartridge and gas inflatable balloon, or a buoyancy chamber that can be activated by the operator.

En anordning for søking etter en gjenstand, spesielt en gjenstand som befinner seg under vann, idet anordningen er tilpasset et moderfartøy eller en mellomliggende farkost, utstyrt med sonarer for utsendelse og refleksjon av søke-stråler som på en fremviser på fartøyet indikerer en eller flere gjenstander i søkeområdet under vann, er ifølge oppfinnelsenkarakterisert vedat anordningen omfatter en fra fartøyet eller farkosten styrbar oppsøkningsenhet som omfatter minst én transponder/responder eller lignende for utsendelse av signaler svarende til søkestrålene, samt organer som bearbeider avtegning på fremviseren i relasjon til en utpekt gjenstand, idet denne relasjon benyttes til automatisk eller manuell fjernstyring av oppsøkningsenheten mot den utpekte gjenstand langs sonarens søkerstråle. A device for searching for an object, especially an object that is underwater, the device being adapted to a mother vessel or an intermediate vessel, equipped with sonars for sending out and reflecting search beams which indicate one or more objects on a display on the vessel in the underwater search area, according to the invention, the device is characterized by the fact that the device includes a search unit that can be controlled from the vessel or craft, which includes at least one transponder/responder or similar for sending out signals corresponding to the search beams, as well as organs that process markings on the projector in relation to a designated object, this relationship is used for automatic or manual remote control of the search unit towards the designated object along the sonar's search beam.

Ytterligere trekk og fordeler ved den foreliggende oppfinnelse fremgår av de vedføyde patentkrav, samt den følgende beskrivelse tatt i forbindelse med de vedføyde tegninger. Further features and advantages of the present invention appear from the attached patent claims, as well as the following description taken in connection with the attached drawings.

Kort omtale av te<g>nin<g>sfi<g>urene Brief description of the te<g>nin<g>sfi<g>ures

Figur IA viser skjematisk prinsippet ved den foreliggende oppfinnelse, spesielt i forbindelse med søking etter miner. Figure IA schematically shows the principle of the present invention, especially in connection with searching for mines.

Figur IB viser skjematisk prinsippet ved den foreliggende oppfinnelse brukt i forbindelse med en mellomliggende farkost, for eksempel en ROV. Figurene 2A, 2B og 2C viser henholdsvis sideriss, lengde-snitt og frontriss av et våpen hvor idéen bak den foreliggende oppfinnelse er innlemmet. Figurene 2D og 2E viser snitt tatt etter henholdsvis linjen A-A og B-B på figur 2A. Figur 3A og 3B viser hydrofonplassering på transducer, sett henholdsvis forfra og fra siden. Figurene 4A, 4B og 4C viser forskjellige skjermbilder fra operatørkonsollet. Figure IB schematically shows the principle of the present invention used in connection with an intermediate vessel, for example an ROV. Figures 2A, 2B and 2C respectively show a side view, longitudinal section and front view of a weapon in which the idea behind the present invention is incorporated. Figures 2D and 2E show sections taken along lines A-A and B-B respectively in figure 2A. Figures 3A and 3B show the hydrophone location on the transducer, seen from the front and from the side, respectively. Figures 4A, 4B and 4C show various screens from the operator console.

Omtale av utforelsesformer Mention of embodiments

Et system hvor den foreliggende oppfinnelse finner anvend-else, er skjematisk vist på figur IA. Det omfatter en systemenhet som installeres fast ombord i et minejaktfartøy eller moderfartøy 1, og et sett av engangsvåpen kalt destruktorer 2 som lagres ombord. Systemenheten inneholder moduler for sjøsetting av destruktorer, launcher 3, akustisk posisjonering (APS) og en sentralenhet med tilknytning til en minejaktssonar 3a. Sentralenheten vil inneholde operatør-kosoll og en sentralprosessor som til enhver tid beregner kurs og posisjon, og som gir manøvreringskommandoer til destruktoren 2 via en tynn fiberkanal 4. Skisse av systemet i operasjonen er vist i figur IA, hvor også de forskjellige operasjonsfaser er inntegnet. A system in which the present invention finds application is schematically shown in figure IA. It comprises a system unit that is permanently installed on board a minesweeper or mother vessel 1, and a set of disposable weapons called destroyers 2 that are stored on board. The system unit contains modules for launching destroyers, launcher 3, acoustic positioning (APS) and a central unit connected to a mine hunting sonar 3a. The central unit will contain an operator's console and a central processor which calculates course and position at all times, and which gives maneuvering commands to the destructor 2 via a thin fiber channel 4. An outline of the system in operation is shown in figure IA, where the different operational phases are also drawn.

For oppdagelse og klassifikasjon av gjenstander, spesielt miner 2a, blir det benyttet en moderne minejaktssonar 3a som kan omfatte for eksempel 100 mottakerstråler, som til sammen danner et vifteformet søkeområde i horisontalplanet. Hver stråle 3n er smal i horisontalplanet, men relativt bred i vertikalplanet slik at den ved skrått innfall dekker et stort avstandsområde langs bunnen la. For the detection and classification of objects, especially mines 2a, a modern mine hunting sonar 3a is used which can include, for example, 100 receiver beams, which together form a fan-shaped search area in the horizontal plane. Each beam 3n is narrow in the horizontal plane, but relatively wide in the vertical plane, so that when incident obliquely it covers a large distance along the bottom la.

Dersom et våpen eller en destruktor 2 kan styres ned langs strålen 3n som treffer minen 2a, vil den har riktig kurs. Til dette kan for eksempel klassifiseringssonaren benyttes, men på grunn av den dårlige vertikaloppløsningen må en enkel innretning installeres for å måle våpenets vertikalposisjon. If a weapon or a destroyer 2 can be guided down along the beam 3n that hits the mine 2a, it will have the correct course. For this, for example, the classification sonar can be used, but due to the poor vertical resolution, a simple device must be installed to measure the weapon's vertical position.

Det skal forstås at våpenet skal være lett og rimelig, slik at det kan betraktes som ammunisjon. Det kan hensiktsmessig omfatte et lett stridshode, for eksempel en hulladning. It must be understood that the weapon must be light and affordable, so that it can be considered as ammunition. It may suitably comprise a light warhead, for example a hollow charge.

På grunn av det lette stridshodet kan våpenet fremstilles lett og kompakt med gode hydrodynamiske egenskaper. Relativt liten kraft vil kunne gi våpenet en hastighet på 8 knop. Due to the light warhead, the weapon can be made light and compact with good hydrodynamic properties. Relatively little power will be able to give the weapon a speed of 8 knots.

Fremdriften kan besørges av, slik det fremgår av figur 2, to elektrisk drevne propellere. Styringen kan ved høy hastighet skje ved ror, og ved lav og stillestående manøvrering ved hjelp av trustere 9 på samme måte som en ROV, kombinert med intern tyngdepunktsforflytning. The propulsion can be provided by, as can be seen from Figure 2, two electrically driven propellers. Steering can be done at high speed by rudder, and at low and stationary maneuvering by means of trusters 9 in the same way as an ROV, combined with internal center of gravity displacement.

Våpenet kan ha tyngdepunktet og oppdriftspunktet plassert slik at en får naturlig rullstabilisering. The weapon can have the center of gravity and the buoyancy point positioned so that you get natural roll stabilization.

Våpenet 2 omfatter videre sensorer 10 for måling av retning, vinkel med horisontalplanet, dybde og avstand over bunn. I tillegg utstyres det med TV-kamera 11 tildekket av en sfærisk kuppel lia, og lys 12 for bruk under klassifiseringen av minen. The weapon 2 further comprises sensors 10 for measuring direction, angle with the horizontal plane, depth and distance above the bottom. In addition, it is equipped with a TV camera 11 covered by a spherical dome and light 12 for use during the classification of the mine.

Avstanden og retningen til våpenet eller destruktoren 2 måles av minejaktssonaren 3a ved at våpenet utstyres med en akustisk transponder 13 som svarer på minejaktssonarens 3a utsending. The distance and direction of the weapon or destroyer 2 is measured by the mine hunting sonar 3a by equipping the weapon with an acoustic transponder 13 which responds to the mine hunting sonar 3a's broadcast.

All kommunikasjon mellom våpenet 2 og minejaktfartøyet 1 foregår via den fiberoptiske tråd 4 som dras ut fra en spole 14 i halen 14a på våpenet 2. Den store databåndbredden gjør at hovedvekten av prosesseringen kan gjøres på minejaktfar-tøyet 1, slik at våpenet 2 kun inneholder et minimum av elektronikk, se spesielt figur 2D og 2E. En optisk trans-ceiver 14b omformer de eventuelle signaler til optiske signaler, og styrer sending og mottakning av slike. All communication between the weapon 2 and the minesweeper 1 takes place via the fiber optic wire 4 which is pulled out from a coil 14 in the tail 14a of the weapon 2. The large data bandwidth means that the bulk of the processing can be done on the minesweeper 1, so that the weapon 2 only contains a minimum of electronics, see especially figures 2D and 2E. An optical transceiver 14b converts the possible signals into optical signals, and controls the sending and receiving of such.

Typiske mål vil være en lengde på ca. 100 cm, en diameter på ca. 2 0 cm og en vekt mindre enn 20 kg. Typical measurements will be a length of approx. 100 cm, a diameter of approx. 2 0 cm and a weight less than 20 kg.

Våpenet kan utføres i tokomponent herdeplast støpt i én del. Dette vil ved større serier, 250 enheter eller mer, gi en rasjonell produksjon. The weapon can be made of two-component thermosetting plastic molded in one part. In the case of larger series, 250 units or more, this will result in rational production.

Styring av våpenet 2 foregår slik at når våpenet er kommet inn i klassifikasjonssonarens dekningsområde, vil transpon-dersignalet fra våpenet 2 vises på displayet, se figur 1 og figurene 4A-4C. Dette gir mulighet for en meget nøyaktig posisjonering i horisontalplanet, og våpenet 2 kan styres nøyaktig inn i den strålen eller de strålene 3n som mottar ekkoet fra minen. Control of the weapon 2 takes place so that when the weapon has entered the coverage area of the classification sonar, the transponder signal from the weapon 2 will appear on the display, see figure 1 and figures 4A-4C. This allows for very accurate positioning in the horizontal plane, and the weapon 2 can be steered precisely into the beam or beams 3n which receive the echo from the mine.

Et separat akustisk posisjoneringssystem, APS, 13 benyttes til å styre våpenet inn i klassifikasjonssonarens dekningsområde etter utsetting, og å eventuelt kontrollere posi-sjonen i vertikalplanet på vei mot minen. Hydrofonene 15 i dette systemet kan plasseres på minejaktssonarens 3a transducer som vist på figur 3. A separate acoustic positioning system, APS, 13 is used to guide the weapon into the coverage area of the classification sonar after deployment, and to possibly check the position in the vertical plane on the way to the mine. The hydrophones 15 in this system can be placed on the mine hunting sonar's 3a transducer as shown in Figure 3.

Eventuelt kan nevnte hydrofoner plasseres på selve moderfar-tøyet og/eller en mellomliggende farkost, for eksempel en Optionally, said hydrophones can be placed on the mother vessel itself and/or an intermediate vessel, for example a

ROV. ROBBERY.

Destruktoren 2 kan utstyres med en transponder/responder som sender på minejaktssonarens 3a frekvens og med en valgbar kode. Utsendelsen styres i tid slik at transponder-/respondersignalet mottas i et tidsintervall som faller innenfor det tidsvindu som minejaktssonaren viser. Ekkoet fra minen eller målet 2a og transponder-/respondersignalet behandles på samme måte i klassifiseringssonaren. Destruktorens 2 retning kan derfor med høy presisjon sammenlignes med retningen mot målet 2a, siden begge fremstår på mineklassifiseringsso-narens standard display 16a, se figur 4C. The destroyer 2 can be equipped with a transponder/responder that transmits on the mine hunting sonar's 3a frequency and with a selectable code. The transmission is controlled in time so that the transponder/responder signal is received in a time interval that falls within the time window shown by the mine hunting sonar. The echo from the mine or target 2a and the transponder/responder signal are processed in the same way in the classification sonar. The direction of the destroyer 2 can therefore be compared with high precision to the direction towards the target 2a, since both appear on the mine classification sonar's standard display 16a, see Figure 4C.

I tillegg sendes et signal som tas imot på de fire hydrofonene 15 som er montert på klassifiseringssvingeren 3a. Signalene fra de fire hydrofonene 15 måles og benyttes til å bestemme destruktorens retning i vertikalplanet, og før destruktoren 2 er kommet inn i sonarstrålen 3n også i horisontalplanet. In addition, a signal is sent which is received by the four hydrophones 15 which are mounted on the classification transducer 3a. The signals from the four hydrophones 15 are measured and used to determine the destructor's direction in the vertical plane, and before the destructor 2 has entered the sonar beam 3n also in the horizontal plane.

I denne fasen behøver operatøren bare konsentrere seg om retningen. På bakgrunn av minejaktssonarens 3a beregning av avstanden til målet 2a og informasjon om vanndybden vil søkesystemet beregne en vertikal styrevinkel som bringer destruktoren 2 nær bunnen la en del meter før den når minen 2a. Høydemåleren 10 vil så overta vertikalkontrollen og sørge for at destruktoren 2 beveger seg langs bunnen la inntil minen 2 kan observeres i TV-bildet. In this phase, the operator only needs to concentrate on the direction. Based on the mine hunting sonar's 3a calculation of the distance to the target 2a and information about the water depth, the search system will calculate a vertical steering angle that brings the destroyer 2 close to the bottom a few meters before it reaches the mine 2a. The altimeter 10 will then take over the vertical control and ensure that the destructor 2 moves along the bottom until the mine 2 can be observed in the TV picture.

Da først vil operatøren visuelt styre destruktoren 2 som en Then first the operator will visually control the destructor 2 as one

ROV. ROBBERY.

Alternativt kan destruktoren styres automatisk til og med avfyring. Alternatively, the destructor can be controlled automatically up to and including firing.

Det er viktig å være oppmerksom på at en slik automatisert styring ikke innvirker på destruktorens kostnad. All sonar-deteksjon, beregninger av glidevinkler og styring av destruktoren 2 og så videre foregår på minejaktfartøyet 1. Destruktoren 2 sender sensorsignaler ubearbeidet opp gjennom den fiberoptiske tråden 4, og mottar styresignaler gjennom den samme tråden. It is important to note that such automated management does not affect the cost of the destructor. All sonar detection, calculations of glide angles and control of the destructor 2 and so on takes place on the mine hunting vessel 1. The destructor 2 sends sensor signals unprocessed up through the fiber optic wire 4, and receives control signals through the same wire.

Operatørkonsollet består av en klassifiseringsmonitor fra minejaktssonaren 3a, en TV-monitor og et konsoll for å skrive inn dybde og avstand til målet samt transducer-vinkel slik det fremkommer på minejaktssonarens display 16a. I tillegg er det joy-stick for styring av destruktoren 2. The operator console consists of a classification monitor from the mine hunting sonar 3a, a TV monitor and a console for entering depth and distance to the target as well as the transducer angle as it appears on the mine hunting sonar display 16a. In addition, there is a joy-stick for controlling the destructor 2.

Ved å kontrollere de akustiske utsendelsene fra destruktoren 2, tegnes en cursor/markør 16 på minejaktssonarens display 16a. Operatøren skal ved hjelp av sin joy-stick holde sin cursor på målet 2a og søkersystemet måler avstand og retning mellom de to cursorer, for således med støtte i høyde- og eventuell dybdeinformasjon å styre destruktoren. Fordi begge cursorer er generert akustisk gjennom samme sonarsystem, vil destruktoren 2 styres på riktig kurs, uansett varierende strømforhold, lydhastighetsprofiler eller termiske fronter. By controlling the acoustic emissions from the destructor 2, a cursor/marker 16 is drawn on the mine hunting sonar's display 16a. The operator must use his joy-stick to hold his cursor on target 2a and the seeker system measures the distance and direction between the two cursors, in order to control the destructor with the support of height and any depth information. Because both cursors are generated acoustically through the same sonar system, the destroyer 2 will be steered on the correct course, regardless of varying current conditions, sound speed profiles or thermal fronts.

Destruktoren styres automatisk til å følge bunnen la i en preprogrammert avstand når den nærmer seg målet. Når avstanden er ca. 10 m reduseres hastigheten til ca. 0,2 m/s. Operatøren styrer fremdeles retningen til destruktoren 2 ved for eksempel å holde sin cursor på målet 2a. Høyden over bunnen la styres automatisk av søkesystemet 10. The destructor is automatically controlled to follow the bottom la at a pre-programmed distance as it approaches the target. When the distance is approx. 10 m, the speed is reduced to approx. 0.2 m/s. The operator still controls the direction of the destructor 2 by, for example, keeping his cursor on the target 2a. The height above the bottom is automatically controlled by the search system 10.

Våpenet 2 kan styres slik at det når minens 2a høyde over bunnen ca. 20 m før det er fremme. Hvis minen er en bunn-mine vil våpenet automatisk flate ut i en høyde av ca. 2 m. The weapon 2 can be controlled so that it reaches the height of the mine 2a above the bottom approx. 20 m before it arrives. If the mine is a bottom mine, the weapon will automatically flatten at a height of approx. 2 m.

Våpenet vil holde denne høyden automatisk. Farten reduseres til ca. 0,2 m/s, og siden våpenet hele tiden styres i strålen som gir mineekko, vil minen dukke opp på TV-skjermen. Operatøren vil deretter styre våpenet som en ROV og inspisere målet, før han retter våpenet inn slik at ladningen peker mot senter av minen. Når våpenet berører minen, vil han sette av hulladningen. The weapon will maintain this height automatically. The speed is reduced to approx. 0.2 m/s, and since the weapon is constantly guided in the beam that gives the mine echo, the mine will appear on the TV screen. The operator will then steer the weapon like an ROV and inspect the target, before aiming the weapon so that the charge points towards the center of the mine. When the weapon touches the mine, he will set off the hollow charge.

For at ladningen skal kunne settes av, må følgende tre sikringer utløses: 1) En mekanisk sikring brytes, idet våpenet utløses i launcher eller slippes overbord. Denne tillater at: 2) En trykkdetektor kan armere ladningen etter at den er kommet i vannet. 3) Ladningen kan så avsettes av operatøren via en spesiell kode som overføres via den fiberoptiske tråden. In order for the charge to be set off, the following three fuses must be triggered: 1) A mechanical fuse is broken, as the weapon is triggered in the launcher or dropped overboard. This allows: 2) A pressure detector can arm the charge after it has entered the water. 3) The charge can then be deposited by the operator via a special code that is transmitted via the fiber optic wire.

Ladningen kan automatisk bli satt av en gitt tid etter at den er kommet i vannet. Dette for å forhindre at "levende" ladninger skal ligge igjen i tilfelle det oppstår feil. Alternativt kan ladningen settes av ved et spesielt akustisk signal, for eksempel fra en håndgranat som sendes ut fra minefartøyet. Destruktor kan tas tilbake ved at en trykksensor 17 sikrer ladningen når den nærmer seg overflaten. The charge can be automatically set off for a given time after it has entered the water. This is to prevent "live" charges from being left in the event of a fault. Alternatively, the charge can be set off by a special acoustic signal, for example from a hand grenade sent out from the minecraft. Destructor can be taken back by a pressure sensor 17 securing the charge when it approaches the surface.

Våpenet er lett, ca. 2 0 kg, og derfor enkelt å sette ut. Ved hjelp av hydrofonene 15 som er plassert på minejaktssonaren 3a, kan en følge våpenet 2 fra det er satt ut og dermed styre det inn i sonarens dekningsområde. Utsetning kan finne sted ved at en enkel arm løfter våpenet over skipssiden og ned i vannet. The weapon is light, approx. 20 kg, and therefore easy to put out. With the aid of the hydrophones 15 which are placed on the mine hunting sonar 3a, one can follow the weapon 2 from its deployment and thus steer it into the sonar's coverage area. Launching can take place by a simple arm lifting the weapon over the ship's side and into the water.

Hensikten med det foreliggende søkesystem er å destruere målet på så kort tid som mulig etter at det er klassifisert som mine eller mulig mine. Søkesysternet vil derfor alltid ha et våpen klar i launcheren 3, som kjøres i stilling idet klassifiseringen av målet starter. Et tidsskjema kan da settes opp, hvor det er antatt at målet er på 300 m avstand, og at våpenet kan kjøre mot målet med en effektiv hastighet på 2 m/s. The purpose of the present search system is to destroy the target in as short a time as possible after it has been classified as a mine or possible mine. The search system will therefore always have a weapon ready in the launcher 3, which is driven into position when the classification of the target starts. A time schedule can then be set up, where it is assumed that the target is at a distance of 300 m, and that the weapon can travel towards the target with an effective speed of 2 m/s.

De siste 10 m kjører våpenet i sakte fart mot målet slik at det kan detekteres visuelt i TV-kameraet. Dette skal ikke benyttes til søk da det akustiske systemet sørger for at våpenet har riktig retning mot målet. For the last 10 m, the weapon travels at slow speed towards the target so that it can be detected visually in the TV camera. This should not be used for searching as the acoustic system ensures that the weapon has the correct direction towards the target.

Tidsforbruket for verifikasjon og ødeleggelse av et mål som befinner seg på en avstand på ca. 300 m, anslås til mellom 3 og 5 minutter. The time consumption for verification and destruction of a target located at a distance of approx. 300 m, estimated at between 3 and 5 minutes.

En tilsvarende operasjon ved bruk av ROV kan anslås til å ha et tidsforbruk mellom 30 og 50 minutter. A similar operation using an ROV can be estimated to take between 30 and 50 minutes.

Dersom den foreliggende oppfinnelse anvendes i forbindelse med etøvelsessystem, vil destruktoren i stedet for med ladningen være utstyrt for eksempel med en ballong som blåses opp av en gasspatron etter utført øvelse. Eventuelt kan det benyttes et oppdriftskammer som aktiveres av operatøren. Destruktoren vil så flyte opp, hvoretter et blinklys blir aktivert. Den kan så bli plukket opp enten fra en lettbåt eller minejaktfartøyet. If the present invention is used in connection with an exercise system, instead of the charge, the destructor will be equipped, for example, with a balloon that is inflated by a gas cartridge after exercise. Optionally, a buoyancy chamber can be used which is activated by the operator. The destructor will then float up, after which a flashing light will activate. It can then be picked up either from a light boat or the minesweeper.

Førøvelsesdestruktoren kan benyttes igjen må følgende klargjøring finne sted: The pre-exercise destructor can be used again, the following preparation must take place:

1) Ny spole med fiberoptisk tråd må settes inn 1) A new spool of fiber optic wire must be inserted

2) Ny ballong og gasspatroninnsats installeres 2) New balloon and gas cartridge insert are installed

3) Skifte, eventuelt oppladning av batteripakke 3) Changing, possibly charging the battery pack

Øvelsessdestruktoren er bygget for å tåle mange operasjoner. Den har derfor en annen konstruksjon enn krigsdestruktoren som bare skal operere i 10-30 minutter. The exercise destructor is built to withstand many operations. It therefore has a different construction to the war destroyer, which is only supposed to operate for 10-30 minutes.

I forbindelse med figur IA er både sonar og launcher anordnet i forbindelse med selve moderfartøyet 1. In connection with figure IA, both sonar and launcher are arranged in connection with the mother vessel itself 1.

På figur IB er det vist et system ifølge den foreliggende oppfinnelse hvor det også benyttes et mellomliggende hjelpefartøy 101 eller en farkost, for eksempel en ROV et taulignende eller lignende. Denne ROV eller farkost kan på sin side være forsynt med en egen launcher og egne hydrofoner, men er fortsatt forbundet med moderfartøyet 1 for styring derfra, for eksempel ved hjelp av en link, omfattende en første fiberkabel 4a mellom destruktor 2 og farkost 101, og en andre eventuelt forsterket fiberkabel 4b mellom farkost 101 og moderfartøyet 1. Figure IB shows a system according to the present invention where an intermediate auxiliary vessel 101 or a vessel, for example an ROV, a rope-like vessel or the like, is also used. This ROV or craft can, in turn, be equipped with its own launcher and its own hydrophones, but is still connected to the mother vessel 1 for control from there, for example by means of a link, comprising a first fiber cable 4a between destroyer 2 and craft 101, and a second possibly reinforced fiber cable 4b between vessel 101 and mother vessel 1.

Ved en variant av et neddykket hjelpefartøy, for eksempel i form av en tauet farkost eller ROV, kan denne bære en egen launcher og egne hydrofoner, men også her styres fra moderfartøyet på overflaten. In the case of a variant of a submerged auxiliary vessel, for example in the form of a towed vessel or ROV, this can carry its own launcher and its own hydrophones, but here too it is controlled from the mother vessel on the surface.

Claims (14)

1. Fremgangsmåte for søking etter en gjenstand under vann, idet det benyttes et moderfartøy (1) eller en mellomliggende farkost (101) utstyrt med sonarer (3a) for utsendelse og refleksjon av søkestråler (3n) som på en fremviser (16a) på fartøyet (1) indikerer en eller flere gjenstander (2a) i søkeområdet under vann,karakterisert vedat det benyttes en fra fartøyet (1) eller farkosten (101) styrbar oppsøkningsenhet (2) som omfatter minst én transponder/responder (13) eller lignende, at det fra oppsøkningsenheten (2) utsendes signaler som er slik innrettet at de kan skilles fra andre ekkoer på fremviseren, men fremdeles tilsvarer søkestrålen (3n), og at nevnte signaler på i og for seg kjent måte registreres på fremviseren (16a) på moderfartøyet (1), og benyttes til styring av oppsøkningsenheten (2) mot en utpekt gjenstand (2a) langs sonarenes (3a) søkestråler (3n) .1. Procedure for searching for an object under water, using a mother vessel (1) or an intermediate vessel (101) equipped with sonars (3a) for sending out and reflecting search beams (3n) as on a projector (16a) on the vessel (1) indicates one or more objects (2a) in the underwater search area, characterized by the use of a search unit (2) controllable from the vessel (1) or the vessel (101) which includes at least one transponder/responder (13) or similar, that the search unit (2) emits signals that are arranged in such a way that they can be distinguished from other echoes on the display, but still correspond to the search beam (3n), and that said signals are registered in a manner known per se on the display (16a) on the mother vessel ( 1), and is used to control the search unit (2) towards a designated object (2a) along the search beams (3n) of the sonar (3a). 2. Fremgangsmåte som angitt i krav 2,karakterisert vedat signaler fra transponder /responder styres slik at signalet mottas i det tidsintervall som faller sammen med søkestrålens fremviste ekko.2. Method as stated in claim 2, characterized in that signals from the transponder/responder are controlled so that the signal is received in the time interval that coincides with the reflected echo of the search beam. 3. Fremgangsmåte som angitt i krav 1 eller 2,karakterisert vedat det på oppsøkningsen-heten (2) benyttes sensorer (10) for måling av retning, vinkel med horisontalplan og avstand over bunn (la) og eventuelt dybde.3. Method as stated in claim 1 or 2, characterized in that sensors (10) are used on the search unit (2) for measuring direction, angle with the horizontal plane and distance above the bottom (la) and possibly depth. 4. Fremgangsmåte som angitt i krav 1-3,karakterisert vedat det på moderfartøyet og/eller dets mellomliggende hjelpefarkost (101), eventuelt på minejaktssonarens (3a) transducer benyttes en flerhet av hydrofoner (15), idet man ved måling av transponder-/respondersignalets fase eller tidsforsinkelse ved hydrofonene (15) kan bestemme oppsøkningsenhetens (2) posisjon i horisontalplan og/eller vertikalplan.4. Method as stated in claims 1-3, characterized in that a plurality of hydrophones (15) are used on the mother vessel and/or its intermediate auxiliary vessel (101), possibly on the mine hunting sonar (3a) transducer, as when measuring transponder-/ the responder signal's phase or time delay at the hydrophones (15) can determine the search unit's (2) position in the horizontal plane and/or vertical plane. 5. Fremgangsmåte som angitt i krav 1-4,karakterisert vedat kommunikasjon mellom oppsøkningsenheten (2) og moderfartøy (1), og/eller den mellomliggende farkost (101) finner sted via en passende link (4; 4a, 4b), spesielt en fiberoptisk tråd (4) anordnet på en spole (14) på oppsøkningsenheten (2), idet oppsøk-ningsenheten omfatter TV-utstyr (11) og lyskilder (12), samt drivorganer (9), og at operatør på moderfartøy styrer enheten som en fjernstyrt enhet og inspiserer den utpekte gjenstand via TV-skjerm.5. Method as stated in claims 1-4, characterized in that communication between the retrieval unit (2) and mother vessel (1), and/or the intermediate vessel (101) takes place via a suitable link (4; 4a, 4b), in particular a fiber optic wire (4) arranged on a coil (14) on the retrieval unit (2), the retrieval unit comprising TV equipment (11) and light sources (12), as well as drive means (9), and that the operator on the mother vessel controls the unit as a remote controlled device and inspects the designated object via TV screen. 6. Fremgangsmåte som angitt i krav 1-5,karakterisert vedat oppsøkningsenheten (2) blir benyttet til minerydding .fra et overflatefartøy (1) og/eller en mellomliggende farkost, idet enheten omfatter en ladning, spesielt en hulladning eller en rettet ladning som kan avfyres fra moderfartøyet (1), fortrinnsvis etter inspeksjon via TV-kamera (11) som utgjør en sikteanordning, eventuelt via signal fra nærhetsbryter.6. Method as specified in claims 1-5, characterized in that the search unit (2) is used for mine clearance from a surface vessel (1) and/or an intermediate craft, the unit comprising a charge, especially a hollow charge or a directed charge that can is fired from the mother vessel (1), preferably after inspection via a TV camera (11) which constitutes an aiming device, possibly via a signal from a proximity switch. 7. Fremgangsmåte som angitt i krav 1-5,karakterisert vedat oppsøkningsenheten blir brukt som en øvelsesenhet, idet den omfatter en gasspatron og gassoppblåsbar ballong eller oppdriftskammer som kan aktiveres av operatør.7. Method as stated in claims 1-5, characterized in that the retrieval unit is used as a practice unit, as it comprises a gas cartridge and gas-inflatable balloon or buoyancy chamber that can be activated by the operator. 8. Anordning for søking etter en gjenstand under vann, idet anordningen er tilpasset et moderfartøy (1) eller en mellomliggende farkost (101) utstyrt med sonarer (3a) for utsendelse og refleksjon av søkestråler (3n) som på en fremviser (16a) på fartøyet (1) indikerer en eller flere gjenstander (2) i søkeområdet under vann,karakterisert vedat anordningen omfatter en fra fartøyet (1) eller farkosten (101) styrbar oppsøk-ningsenhet (2) som omfatter minst én transponder/responder (10, 13) eller lignende for utsendelse av signaler som er slik innrettet at de kan skilles fra andre ekkoer på fremviseren, men fremdeles tilsvarende søkestrålene (3n), samt organer som bearbeider avtegning på fremviseren (16a) i relasjon til en utpekt gjenstand (2), idet denne relasjon benyttes til automatisk eller manuell fjernstyring av opp-søkningsenheten (2) mot den utpekte gjenstand (2a) langs sonarens søkerstråle (3n).8. Device for searching for an object under water, the device being adapted to a mother vessel (1) or an intermediate vessel (101) equipped with sonars (3a) for sending out and reflecting search beams (3n) as on a projector (16a) on the vessel (1) indicates one or more objects (2) in the underwater search area, characterized in that the device comprises a search unit (2) controllable from the vessel (1) or the vessel (101) which comprises at least one transponder/responder (10, 13 ) or the like for sending out signals that are arranged in such a way that they can be distinguished from other echoes on the display, but still corresponding to the search beams (3n), as well as bodies that process markings on the display (16a) in relation to a designated object (2), as this relationship is used for automatic or manual remote control of the search unit (2) towards the designated object (2a) along the sonar's search beam (3n). 9. Anordning som angitt i krav 8,karakterisert vedat transponderen/respon-deren (13) omfatter et dynamisk styrt tidsforsinkelses-organer for automatisk/manuell styring av signaler fra transponder/responderen i et tidsintervall, slik at signal mottas i et tidsintervall som faller sammen med avstands-sektoren for søkestrålenes (3n) fremviste ekko.9. Device as stated in claim 8, characterized in that the transponder/responder (13) comprises a dynamically controlled time delay means for automatic/manual control of signals from the transponder/responder in a time interval, so that the signal is received in a time interval that falls together with the distance sector for the reflected echo of the search beams (3n). 10. Anordning som angitt i krav 8 eller 9,karakterisert vedat oppsøkningsenheten (2) omfatter sensorer (10) for måling av retning, vinkel med horisontalplan og avstand over bunn (la) og eventuelt dybde.10. Device as stated in claim 8 or 9, characterized in that the search unit (2) comprises sensors (10) for measuring direction, angle with horizontal plane and distance above bottom (la) and possibly depth. 11. Anordning som angitt i krav 8-10,karakterisert vedat der på moderfartøyet og/eller farkosten eller på minejaktssonarens (3a) transducer er passende plassert en flerhet av hydrofoner (15), og at anordningen omfatter organer for måling av transponder- /respondersignalets (13) fase eller tidsforsinkelse ved hydrofonene (15) for bestemmelse av oppsøkningsenhetens (2) posisjon i horisontalplan og/eller vertikalplan.11. Device as specified in claims 8-10, characterized in that a plurality of hydrophones (15) are suitably placed on the mother vessel and/or the vessel or on the mine hunting sonar (3a) transducer, and that the device includes means for measuring the transponder/responder signal (13) phase or time delay at the hydrophones (15) for determining the search unit's (2) position in the horizontal plane and/or vertical plane. 12. Anordning som angitt i krav 8-11,karakterisert vedat anordningen omfatter en link (4; 4a, 4b) for kommunikasjon mellom oppsøkningsen-heten og moderfartøy og/eller farkost, spesielt en fiberoptisk tråd (4) anordnet på en spole (14) på oppsøknings-enheten, og at oppsøkningsenheten omfatter TV-utstyr (11) og lyskilder (12), samt drivorganer (9), slik at operatør på moderfartøy (1) kan styre enheten (2) som en fjernstyrt enhet og inspisere den utpekte gjenstand (2a) via TV-skj erm.12. Device as specified in claims 8-11, characterized in that the device comprises a link (4; 4a, 4b) for communication between the search unit and mother vessel and/or vessel, in particular a fiber optic wire (4) arranged on a coil (14) ) on the search unit, and that the search unit comprises TV equipment (11) and light sources (12), as well as drive means (9), so that the operator on the parent vessel (1) can control the unit (2) as a remote-controlled unit and inspect the designated object (2a) via TV screen. 13. Anordning som angitt i krav 8-12,karakterisert vedat oppsøkningsenheten (2) er innrettet for minerydding fra et overflatefartøy (1) og/eller en mellomliggende farkost (101), idet enheten omfatter en ladning, spesielt en hulladning eller en rettet ladning som kan avfyres fra moderfartøyet (1), fortrinnsvis etter inspeksjon via TV-kamera (11) som kan utgjøre en sikteanordning, eventuelt via signal fra nærhetsbryter.13. Device as specified in claims 8-12, characterized in that the search unit (2) is designed for mine clearance from a surface vessel (1) and/or an intermediate vessel (101), the unit comprising a charge, in particular a hollow charge or a directed charge which can be fired from the mother vessel (1), preferably after inspection via a TV camera (11) which can constitute an aiming device, possibly via a signal from a proximity switch. 14. Anordning som angitt i krav 8-12,karakterisert vedat oppsøkningsenheten er innrettet som en øvelsesenhet, idet den omfatter en gasspatron og gassoppblåsbar ballong eller oppdriftskammer som kan aktiveres av operatør.14. Device as stated in claims 8-12, characterized in that the search unit is designed as a practice unit, as it comprises a gas cartridge and gas-inflatable balloon or buoyancy chamber that can be activated by the operator.
NO924133A 1990-06-28 1992-10-26 Method and apparatus for searching for an object NO306705B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO924133A NO306705B1 (en) 1990-06-28 1992-10-26 Method and apparatus for searching for an object

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO902883A NO902883D0 (en) 1990-06-28 1990-06-28 PROCEDURE AND APPARATUS FOR SEARCHING AN OBJECTS.
PCT/NO1991/000085 WO1992000220A1 (en) 1990-06-28 1991-06-17 Method and device for tracing an object
NO924133A NO306705B1 (en) 1990-06-28 1992-10-26 Method and apparatus for searching for an object

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO924133L NO924133L (en) 1992-10-26
NO924133D0 NO924133D0 (en) 1992-10-26
NO306705B1 true NO306705B1 (en) 1999-12-13

Family

ID=26648231

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO924133A NO306705B1 (en) 1990-06-28 1992-10-26 Method and apparatus for searching for an object

Country Status (1)

Country Link
NO (1) NO306705B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
NO924133L (en) 1992-10-26
NO924133D0 (en) 1992-10-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5370074A (en) Method and device for tracking an object
US5442358A (en) Imaging lidar transmitter downlink for command guidance of underwater vehicle
US5012717A (en) Air-to-subsurface missile system
US6738314B1 (en) Autonomous mine neutralization system
JP4814241B2 (en) Method and system for destroying a positioned mine
US5844159A (en) Method and system for destroying submerged objects, in particular submerged mines
NO338085B1 (en) Device and method for tracking underwater vehicles
EP0534496A2 (en) Underwater vehicle guided by a Lidar imaging system
NO152856B (en) WEAPONS FOR A DESTROYING SUBMARINE, SPECIFICALLY UAVATOR
NO830358L (en) DEVICE FOR A HYDROPHONE CABLE FOR MARINE SEISM STUDIES
US5248978A (en) Underwater guide vehicle for removal of submerged and floating navigational hazards
KR20140033656A (en) Sonar system for submarine
KR20190141341A (en) Method for Inspection Underwater Structures Using Drone and Sonar
US8820261B2 (en) Method for detecting anomalies on a submarine object
US4975888A (en) Mine neutralization system
RU2400392C1 (en) Jet radio sonobuoy
RU2269449C1 (en) Method of protection of water area against underwater diversion forces and device for realization of this method
AU2018385669B2 (en) Method and system for neutralising underwater explosive devices
NO306705B1 (en) Method and apparatus for searching for an object
RU2382313C2 (en) Antiaircraft self-contained complex of submarine self-defense (sds &#34;spider&#34;) and method of its use
CN112572738B (en) Small underwater unmanned optical fiber spool remote control unexplosive dangerous object processing system and method
US6496447B1 (en) Target simulation system
JP2003514718A (en) Device for destroying underwater objects
RU2670192C1 (en) Underwater apparatus for destruction of potentially dangerous stationary object
US5099746A (en) Method and device for discovering and destructing submarine vessels from an aircraft