RU2693028C2 - Комбинированная многоканальная головка самонаведения - Google Patents
Комбинированная многоканальная головка самонаведения Download PDFInfo
- Publication number
- RU2693028C2 RU2693028C2 RU2017142208A RU2017142208A RU2693028C2 RU 2693028 C2 RU2693028 C2 RU 2693028C2 RU 2017142208 A RU2017142208 A RU 2017142208A RU 2017142208 A RU2017142208 A RU 2017142208A RU 2693028 C2 RU2693028 C2 RU 2693028C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- target
- gyro
- lens
- stabilization
- coordinator
- Prior art date
Links
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 claims abstract description 38
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 claims abstract description 38
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 35
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 27
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims abstract description 8
- 238000001931 thermography Methods 0.000 claims abstract description 6
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 claims abstract description 5
- 230000005499 meniscus Effects 0.000 claims description 17
- 230000004075 alteration Effects 0.000 claims description 12
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 9
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 claims description 4
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N germanium atom Chemical compound [Ge] GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 230000005693 optoelectronics Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 210000003128 head Anatomy 0.000 description 6
- 239000008186 active pharmaceutical agent Substances 0.000 description 5
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 description 5
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 5
- 230000004297 night vision Effects 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 102220539283 Prominin-2_F41G_mutation Human genes 0.000 description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 210000001747 pupil Anatomy 0.000 description 2
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 230000009849 deactivation Effects 0.000 description 1
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 238000013178 mathematical model Methods 0.000 description 1
- 230000009347 mechanical transmission Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F41—WEAPONS
- F41G—WEAPON SIGHTS; AIMING
- F41G7/00—Direction control systems for self-propelled missiles
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
- Lenses (AREA)
Abstract
Изобретение относится к авиационной технике, в частности к оптоэлектронным головкам самонаведения (ГСН), используемым в малогабаритных авиационных средствах поражения, запускаемых с беспилотных летательных аппаратов или боевых вертолетов. Комбинированная многоканальная головка самонаведения содержит гирокоординатор, внутри наружного карданового подвеса которого установлен оптический блок, содержащий связанные между собой приемники телевизионного (ТВ) и тепловизионного (ТПВ) каналов и объектив, систему стабилизации осей гироскопа, блок обработки видеосигнала от цели. При этом гирокоординатор представляет собой гиростабилизированную платформу, карданов подвес которой выполнен двухосным, позволяющим с помощью системы стабилизации осей гирокоординатора стабилизировать изображение по курсу и тангажу, для чего система стабилизации осей гирокоординатора содержит связанные между собой датчики угла, датчики угловой скорости, двигатели стабилизации и электронную плату стабилизации. При этом в оптическом блоке ТВ и ТПВ приемники расположены на одной оптической оси комбинированного объектива, а электронная плата обработки изображения от цели выполнена с возможностью распознавания как стационарных целей путем сравнения их контурных и текстурных признаков, так и малоразмерных целей путем анализа вектора признаков цели, полученных в оптическом и инфракрасном диапазонах, а также с возможностью сопровождения цели с одновременным отслеживанием ее масштаба во времени. Технический результат – повышение точности и быстродействия многоканальной головки самонаведения. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.
Description
Предлагаемое изобретение относится к авиационной технике, в частности, к оптоэлектронным головкам самонаведения (ГСН), используемым в малогабаритных авиационных средствах поражения, запускаемых с беспилотных летательных аппаратов или боевых вертолетов.
Известна комплексная головка самонаведения (варианты) (см. патент РФ на изобретение №2483273, М.кл. F41G 7/22, опубл. 27.05.2013 г.), содержащая по первому варианту оптическую и инфракрасную цифровые фотокамеры, блок порогового пропускания сигнала оптической фотокамеры, блок выключения инфракрасных пикселей, электронный ключ и линию задержки, прибор ночного видения, сигнал с которого поступает на специализированный компьютер системы управления, где с заданной степенью достоверности сравнивается с имеющимися в памяти компьютера всеракурсными изображениями всех известных самолетов, и после идентификации типа самолета компьютер определяет заранее заданное разрешение или запрещение поражения цели, причем на цели выбирается заранее запрограммированное наиболее уязвимое место, и дальнейшее наведение осуществляется в это место по показаниям прибора ночного видения.
При этом прибор ночного видения имеет диапазон автоматической регулировки усиления, позволяющий различать цели и днем.
Компьютер имеет программу сравнения двух или более соседних кадров прибора ночного видения с удалением элементов изображения, не совпадающих на этих кадрах.
В данной ГСН идентификация целей осуществляется только по контуру самолета. Причем если цель не идентифицирована с заданной достоверностью ни с одним из имеющихся в памяти компьютера самолетов, то она поступает в разряд разрешенных к поражению.
Компьютер имеет следующую программу: если цель идентифицируется как свой или гражданский самолет, то компьютером подается команда на изменение направления полета и осуществляется самостоятельный поиск цели путем отклонения головки, или осуществляется перенацеливание на одну из целей, математические модели которых имеются в памяти компьютера.
Кроме того, компьютер имеет следующую программу: если включилось управление по прибору ночного видения, то компьютер отключает систему переноса точки попадания с сопла на фюзеляж (систему опережения), если она имелась на ракете.
По второму варианту комплексная головка самонаведения содержит оптическую и инфракрасную цифровые фотокамеры, блок порогового пропускания сигнала оптической фотокамеры, блок выключения инфракрасных пикселей, электронный ключ и линию задержки, при этом сигнал с инфракрасной камеры поступает на специализированный компьютер системы управления, где с заданной степенью достоверности сравнивается с имеющимися в памяти компьютера всеракурсными изображениями всех известных самолетов, и после идентификации типа самолета компьютер определяет заранее заданное разрешение или запрещение поражения цели, причем на цели выбирается заранее запрограммированное наиболее уязвимое место, и дальнейшее наведение осуществляется в это место по показаниям инфракрасной камеры.
При этом ГСН имеет пассивный или активный радиолокатор.
Используемые в данной ГСН телевизионный (ТВ) и тепловизионный (ТПВ) приемники разнесены друг от друга, поэтому при наблюдении за объектом возникает параллакс, и наложение изображений от ТВ и ТПВ приемников получается некачественным. Кроме того, разнесение ТВ и ТПВ приемников значительно увеличивает габариты ГСН. Помимо этого, используемые приемники неатермальны, что приводит к необходимости принудительной подфокусировки при изменении внешних воздействующих факторов.
Следует отметить также, что в известной ГСН при проведении обнаружения, захвата, автосопровождения и распознавания объекта оптической системой ТВ и ТПВ приемников не удается достичь высокой точности из-за воздействия на нее внешних факторов.
В целом, данная ГСН не обеспечивает получение качественного изображения объекта с достаточной точностью из-за ее незащищенности от воздействия внешних факторов, а конструктивное исполнение ГСН имеет значительные габариты.
Известна пассивная двухспектральная ГСН для зенитных управляемых ракет (см. патент РФ на полезную модель №127889, М.кл. F41G 7/26, опубл. 10.05.2013 г.), содержащая гирокоординатор, имеющий оптическую систему и модулирующие растры инфракрасного и фотоконтрастного каналов, установленные на роторе гироскопа, фотоприемники каналов, установленные на внутренней рамке карданова подвеса гироскопа, усилители сигналов, ключ переключения каналов оператором, узел селекции цели и формирования сигнала коррекции оси гироскопа, включающий цепь обработки видеосигнала от цели, содержащую последовательно соединенные управляемый делитель видеосигнала, усилитель несущей частоты, блок стробирования видеосигнала от цели, детектор, ограничитель и усилитель огибающей, выход которого подключен к катушке коррекции положения оси гироскопа, размещенной на гирокоординаторе, цепь формирования сигналов для стробирования видеосигнала от цели в зависимости от фазы вращения ротора гироскопа и пеленга его оси относительно оси ракеты, подключенную ко второму входу блока стробирования видеосигнала от цели и включающую датчики фазы вращения ротора гироскопа и пеленга его оси относительно оси ракеты, установленные на корпусе ГСН, и подключенные к первому и второму входам блока формирования сигнала для стробирования видеосигнала от цели данной цепи, при этом в составе узла селекции цели и формирования сигнала коррекции оси гироскопа имеется цепь формирования сигнала для стробирования видеосигнала от цели в зависимости от наличия организованных помех, выполненная в виде последовательно включенных усилителя, вход которого подключен к выходу фотоприемника оптического канала, детектора, блока формирования сигнала для стробирования видеосигнала от цели в зависимости от наличия организованных помех, выход которого через второй ключ оператора подключен к третьему входу блока стробирования видеосигнала от цели, при этом третий вход блока формирования сигнала для стробирования видеосигнала в зависимости от фазы вращения ротора и пеленга его оси относительно оси ракеты подключен к блоку формирования сигнала о типе организованных помех, а его выход подключен к блоку стробирования видеосигнала от цели через третий ключ оператора, кроме того, вторые входы управляемого делителя и ограничителя огибающей цепи обработки видеосигнала от цели подсоединены к блоку формирования коэффициента ослабления видеосигнала в функции измеряемой дальности до цели.
В данной ГСН, в отличие от предыдущего аналога, имеется гирокоординатор с оптической системой и модулирующими растрами инфракрасного и оптического каналов, что позволяет удерживать линии визирования инфракрасного и оптического каналов. Однако стабильность удержания невысока из-за того, что селекция и формирование сигнала коррекции производится с помощью последовательно соединенных аналоговых блоков, что значительно увеличивает уровень суммарной ошибки и снижает точность обработки, быстродействие ГСН также невелико. ГСН по данному патенту выбрана в качестве прототипа.
Достигаемым техническим результатом предлагаемой ГСН является повышение точности и быстродействия ГСН путем расположения ТВ и ТПВ приемников на гиростабилизированной платформе с системой стабилизации линий визирования приемников в узких угловых пределах и использования цифровой обработки видеоизображений.
Достижение указанного технического результата обеспечивается в предлагаемой комбинированной многоканальной головке самонаведения, содержащей гирокоординатор, внутри наружного карданового подвеса которого установлен оптический блок, содержащий связанные между собой приемники телевизионного (ТВ) и тепловизионного (ТПВ) каналов и объектив, систему стабилизации осей гирокоординатора, блок обработки видеосигнала от цели, отличающейся тем, что гирокоординатор представляет собой гиростабилизированную платформу (ГСП), карданов подвес которой выполнен двухосным, позволяющим с помощью системы стабилизации стабилизировать изображение по курсу и тангажу, для чего система стабилизации осей гирокоординатора (СС) содержит связанные между собой датчики угла, датчики угловой скорости, двигатели стабилизации и электронную плату стабилизации, при этом в оптическом блоке ТВ и ТПВ приемники расположены на одной оптической оси комбинированного объектива, а электронная плата обработки изображения от цели выполнена с возможностью распознавания как стационарных целей путем сравнения их контурных и текстурных признаков, так и малоразмерных целей путем анализа вектора признаков цели, полученных в оптическом и инфракрасном диапазонах, а также с возможностью сопровождения цели с одновременным отслеживанием ее масштаба во времени.
Тепловизионный канал образован главным эллиптическим зеркалом, вторичным зеркалом со спектроделительной гиперболической поверхностью, линзовым компенсатором аберраций, состоящим из трех линз - отрицательного мениска, двояковыпуклой линзы и положительного мениска, выполненных из германия, и упомянутым приемником тепловизионного канала в виде матричного фотоприемника, работающего в диапазоне 8-12,5 мкм..
Телевизионный канал образован главным эллиптическим зеркалом, четырехлинзовым компенсатором аберраций, состоящим из вторичного зеркала, выполненного в виде менисковой линзы со спектроделительной гиперболической поверхностью, менисковой положительной линзы, отрицательного мениска и двояковыпуклой линзы, и упомянутым приемником телевизионного канала в виде матричного фотоприемника, работающего в диапазоне 0,55-0,9 мкм.
Выполнение в предлагаемой комбинированной многоканальной головке самонаведения (ГСН) гирокоординатора в виде гиростабилизированной платформы с системой стабилизации осей по курсу и тангажу, включающей датчики угла, малогабаритные датчики угловой скорости и электронную плату стабилизации, которая с высоким быстродействием управляет двигателями стабилизации и позволяет удерживать линии визирования ТВ и ТПВ каналов в очень узких угловых пределах - до 4 угл. сек., обеспечивает высокую точность ГСН.
При этом расположение в оптическом блоке ТВ и ТПВ приемников на одной оптической оси комбинированного объектива реализует оптическую схему ГСН с единым входным зрачком, что позволяет убрать параллакс при наблюдении за объектом и тем самым повысить точность получаемого изображения.
Электронная плата обработки видеоизображений от цели с возможностью распознавания как стационарных целей путем сравнения их камера 6, ТПВ камера 8 и объектив 9. Двигатели 3 стабилизации, датчики 4 угла и датчики 7 угловой скорости, соединенные с электронной платой 2 стабилизации и обработки видеоизображений.
В ГСН также имеются вторичные источники питания, связанные с соответствующими узлами ГСН.
На оптической принципиальной схеме оптического блока (фиг. 2) показаны:
10 - защитное стекло в виде концентрической сферической линзы с центром кривизны поверхностей, совпадающим с точкой А прокачки оптической системы и двух каналов (ТВ и ТПВ);
11 - главное эллиптическое зеркало;
12 - вторичное зеркало;
13 - спектроделительная гиперболическая поверхность вторичного зеркала 13;
14 - отрицательный мениск линзового компенсатора аберраций;
15 - двояковыпуклая линза линзового компенсатора аберраций;
16 - положительный мениск линзового компенсатора аберраций;
17 - матричный фотоприемник;
18 - менисковая положительная линза линзового компенсатора аберраций;
19 - отрицательный мениск линзового компенсатора аберраций;
20 - двояковыпуклая линза линзового компенсатора аберраций;
21 - матричный фотоприемник. ТПВ - канал образуют:
- главное эллиптическое зеркало 11, вторичное зеркало 12 со спектроделительной поверхностью 13, отражающей излучение спектрального диапазона Δλ1=8-12,5 мкм, линзовый компенсатор аберраций, состоящий из трех линз: отрицательного мениска 14, двояковыпуклой линзы 15 и положительного мениска 16, выполненных из германия и матричный фотоприемник 17, работающий в диапазоне Δλ1=8-12,5 мкм. контурных и текстурных признаков, так и малоразмерных целей путем анализа вектора признаков цели, полученных в оптическом и инфракрасном диапазонах, а также с возможностью сопровождения цели с одновременным отслеживанием ее масштаба во времени, реализует операции захвата, автосопровождения, распознавания цели в цифровом виде с помощью разработанных алгоритмов обработки видеоизображений. Цифровая обработка по разработанным алгоритмам обеспечивает высокую точность и быстродействие предлагаемой ГСН.
Предлагаемая комбинированная многоканальная ГСН поясняется чертежами, где на фиг. 1 приведена структурная схема предлагаемой комбинированной многоканальной ГСН, на фиг. 2 приведена принципиальная оптическая схема оптического блока предлагаемой ГСН, на фиг. 3, 4, 5 приведены блок-схемы алгоритмов обработки видеоизображений, реализуемых в электронной плате обработки видеосигнала: на фиг. 3 - двухпроходного алгоритма распознавания стационарных целей; на фиг. 4 - алгоритма автоматического обнаружения малоразмерных целей; на фиг. 5 - алгоритма сопровождения целей.
В соответствии с фиг. 1 предлагаемая ГСН содержит:
1 - карданов подвес;
2 - электронную плату стабилизации и обработки изображения;
3 - двигатели стабилизации (ДС);
4 - датчик угла (ДУ);
5 - гиростабилизированную платформу;
6 - ТВ - камеру;
7 - датчик угловой скорости;
8 - ТПВ - камеру;
9 - объектив.
При этом внутри наружного двухосного карданова подвеса 1 гиростабилизированной платформы 5 установлены оптически связанные ТВ ТВ - канал образуют:
- главное эллиптическое зеркало 11, четырехлинзовый компенсатор аберраций, состоящий из вторичного зеркала 12, менисковой положительной линзы 18, отрицательного мениска 19, и двояковыпуклой линзы 20, матричный фотоприемник 21, работающий в диапазоне Δλ2=0,55-0,9 мкм.
Рассмотрим работу предлагаемой комбинированной многоканальной ГСН.
Комбинированный объектив 9 ГСН, работающий одновременно в видимом и ИК областях спектра, формирует на входе в электронную плату 2 стабилизации и обработки изображения одновременно два сигнала: от тепловизионной камеры 8 и от телевизионной камеры 6. На выходе электронная плата 2 стабилизации и обработки изображения формирует информацию о нахождении объекта в кадре относительно его центра.
Выполнение электронной платой 2 стабилизации и обработки изображения от цели распознавания как стационарных целей путем сравнения их контурных и текстурных признаков, так и малоразмерных целей путем анализа вектора признаков цели, полученных в оптическом и инфракрасном диапазонах, а также сопровождения цели с одновременным отслеживанием ее масштаба во времени, реализует операции захвата, автосопровождения, распознавания цели в цифровом виде путем разработанных алгоритмов обработки видеоизображений.
ГСН, работает в следующих режимах:
- в режиме стабилизации;
- управляемого разворота гиростабилизированной платформы 5 в режиме внешнего целеуказания;
- управляемого разворота гиростабилизированной платформы 5 в режиме автоматического сопровождения (АС) цели.
Каждый тракт (курс и тангаж) системы стабилизации осей гирокоординатора в режиме стабилизации работает следующим образом.
Чувствительным элементом системы стабилизации тракта является датчик 7 угловой скорости (ДУС), установленный на ГСП 5. При отклонении платформы 5 от заданного положения под действием на нее возмущающих моментов, ДУС 7 передает скорость этого отклонения в цифровом виде в заданном масштабе в электронную плату 2 стабилизации и обработки изображения. В плате 2 стабилизации и обработки изображения путем интегрирования скорости, рассчитывается угол отклонения ГСП 5 от заданного положения, осуществляется усиление сигнала рассогласования и формируется коррекция этого сигнала с обеспечением устойчивости тракта при его высокой добротности. Сигнал рассогласования в плате 2 стабилизации и обработки изображения соответствующего тракта преобразуется в напряжение, обеспечивающее необходимую мощность и создает токи в обмотках двигателя 3 стабилизации (ДС), пропорционально которым ДС 3 развивает стабилизирующий момент и парирует возмущающий момент по соответствующей оси.
Управление положением ГСП 5 в инерциальном пространстве в режимах управляемого разворота или автосопровождения цели осуществляется путем принятия платой 2 стабилизации и обработки изображения управляющих кодов разворота ГСП 5. Заданные управляющие коды сравниваются с текущими кодами угловых скоростей, поступающими от ДУС 7, сигнал рассогласования формирует токи в обмотках ДС 3. Платформа 5 под воздействием момента ДС 3 разворачивается до момента, когда коды угловых скоростей, заданные и измеренные ДУС 7 сравняются, после чего происходит снятие кода управления.
Управление положением ГСП в инерциальном пространстве в режиме внешнего целеуказания осуществляется по информации об угловом положении цели, рассчитанной в базовой системе координат изделия. В плате 2 стабилизации и обработки изображения осуществляется сравнение текущих углов, с заданными при этом задается код скорости разворота по данной оси, до отработки рассогласования.
Рассмотрим пример реализации предлагаемой комбинированной многоканальной ГСН.
Плата 2 стабилизации и обработки видеоизображений построена на основе микроконтроллера STM32F429 с процессорным ядром ARM Cortex М4 и системы-на-кристалле Altera Arria V SoC 5ASXMB3E4F31, содержащую 2-ядерный блок ЦПУ ARM Cortex А9 с частотой 1050 МГц. При этом вычислители вместе с периферийными и интерфейсными узлами и 1Гб DDR3 памятью размещаются на единой печатной плате в габаритах 120×120 мм.
Для удовлетворения требований, предъявляемых к системе гиростабилизации МКТТ ГСН, в качестве двигателя 3 стабилизации, датчика 4 угла и датчика 7 угловой скорости могут быть использованы прецизионные двигатель, датчик угла и датчик угловой скорости.
В прецизионных устройствах углового позиционирования, каким является ГСП, становятся особенно заметными эффекты, связанные с наличием системы механической передачи, такие как уменьшение полосы пропускания, возникновение шумов и т.п. Применение двигателя с прямой передачей момента вращения (моментного двигателя) в качестве двигателя стабилизации позволяет исключить вышеназванные недостатки в работе привода. Двигатель с прямой передачей момента вращения развивает высокий момент, обеспечивают быстрое ускорение, неизменность скорости вращения и прецизионность управления. Поскольку нагрузка передается непосредственно на двигатель, система стабилизации с применением моментного двигателя обладает высокой механической жесткостью.
Применение моментного двигателя в системе стабилизации дает значительные преимущества, однако предъявляет и более высокие требования к системе управления перемещением, в частности, к датчику 4 угла. Магнитный датчик угла поворота AS5048A (Austria Microsystems), работая в паре с моментным двигателем ДБ-055, позволяют создавать высокоточные СС. Система измерения угла поворота представляет собой однокристальную микросхему AS5048A с размерами корпуса 5,3×6,2 мм и поворотный магнит, размещенный напротив микросхемы. В силу того, что определение угла происходит бесконтактно, такая конструкция имеет повышенную надежность за счет исключения трущихся частей, и идеально подходит для применения в неблагоприятных условиях эксплуатации, обеспечивая при этом высокую точность измерения.
В качестве чувствительного элемента системы стабилизации ГСН предполагается использование датчика угловой скорости - ADIS16362. ADIS16362 - функционально законченный инерциальный датчик с 3 степенями свободы, он включает в себя трехосевой гироскоп с возможностью выбора диапазона ±75, ±150 или ±300% и температурный датчик. На выходе прибор выдает 14-разрядные данные, соответствующие угловым скоростям и ускорению по всем трем осям, и 12-разрядные данные, соответствующие температуре. Датчик представляет собой модуль размером 23×23×23 мм с 24-выводным разъемом. Рассчитан на температурный диапазон -40… +105°С.
Основными параметрами, определяющими характеристики оптического блока ГСН, являются:
1. Габаритные размеры: световой диаметр не более 100 мм, продольная длина не более 220 мм, включая приемник (длина приемника ТПВ - 39÷42 мм, приемника ТВ - менее 50 мм).
2. Приемник ТПВ канала (ИК - камера 8): 640×480 пикселей, размер пикселя 17 мкм. Диагональ приемника 13,6 мм.
3. Приемник ТВ канала (ТВ - камера 6) - КМОП-матрица размером 4,8×3,6 мм с размером пикселя 3,75 мкм.
Предлагается совмещенная оптическая система 2-х каналов - ТПВ и ТВ, оптические оси которых пространстве предметов и положение входных зрачков - D совмещены.
Claims (3)
1. Комбинированная многоканальная головка самонаведения, содержащая гирокоординатор, внутри наружного карданового подвеса которого установлен оптический блок, содержащий связанные между собой приемники телевизионного (ТВ) и тепловизионного (ТПВ) каналов и объектив, система стабилизации осей гироскопа, блок обработки видеосигнала от цели, отличающаяся тем, что гирокоординатор представляет собой гиростабилизированную платформу (ГСП), карданов подвес которой выполнен двухосным, позволяющим с помощью системы стабилизации осей гирокоординатора стабилизировать изображение по курсу и тангажу, для чего система стабилизации осей гирокоординатора (СС) содержит связанные между собой датчики угла, датчики угловой скорости, двигатели стабилизации и электронную плату стабилизации, при этом в оптическом блоке ТВ и ТПВ приемники расположены на одной оптической оси комбинированного объектива, а электронная плата обработки изображения от цели выполнена с возможностью распознавания как стационарных целей путем сравнения их контурных и текстурных признаков, так и малоразмерных целей путем анализа вектора признаков цели, полученных в оптическом и инфракрасном диапазонах, а также с возможностью сопровождения цели с одновременным отслеживанием ее масштаба во времени.
2. Головка самонаведения по п. 1, отличающаяся тем, что тепловизионный канал образован главным эллиптическим зеркалом, вторичным зеркалом со спектроделительной гиперболической поверхностью, линзовым компенсатором аберраций, состоящим из трех линз - отрицательного мениска, двояковыпуклой линзы и положительного мениска, выполненных из германия, и матричным фотоприемником, работающим в диапазоне 8-12,5 мкм.
3. Головка самонаведения по п. 1, отличающаяся тем, что телевизионный канал образован главным эллиптическим зеркалом, четырехлинзовым компенсатором аберраций, состоящим из вторичного зеркала, выполненного в виде менисковой линзы со спектроделительной гиперболической поверхностью, менисковой положительной линзы, отрицательного мениска и двояковыпуклой линзы, и матричным фотоприемником, работающим в диапазоне 0,55-0,9 мкм.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017142208A RU2693028C2 (ru) | 2017-12-04 | 2017-12-04 | Комбинированная многоканальная головка самонаведения |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017142208A RU2693028C2 (ru) | 2017-12-04 | 2017-12-04 | Комбинированная многоканальная головка самонаведения |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2017142208A3 RU2017142208A3 (ru) | 2019-06-04 |
RU2017142208A RU2017142208A (ru) | 2019-06-04 |
RU2693028C2 true RU2693028C2 (ru) | 2019-07-01 |
Family
ID=66793047
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017142208A RU2693028C2 (ru) | 2017-12-04 | 2017-12-04 | Комбинированная многоканальная головка самонаведения |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2693028C2 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2756170C1 (ru) * | 2020-11-06 | 2021-09-28 | Акционерное общество Научно-производственное предприятие "Авиационная и Морская Электроника" | Оптико-электронная многоканальная головка самонаведения |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4520973A (en) * | 1983-04-11 | 1985-06-04 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Stabilized gimbal platform |
US6978965B1 (en) * | 1993-09-15 | 2005-12-27 | Bodenseewerk Geratëtechnik GmbH | Seeker for target-tracking missiles |
RU2476826C1 (ru) * | 2011-07-07 | 2013-02-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственная корпорация "Государственный оптический институт им. С.И. Вавилова" | Оптико-электронный следящий координатор |
RU127889U1 (ru) * | 2012-08-15 | 2013-05-10 | Закрытое акционерное общество "Решение информационных задач "РЕИНЗ" | Пассивная двухспектральная головка самонаведения для зенитных управляемых ракет |
RU2606699C1 (ru) * | 2015-07-14 | 2017-01-10 | Открытое акционерное общество Научно-производственное предприятие "Авиационная и Морская Электроника" | Двухканальная оптико-электронная система |
-
2017
- 2017-12-04 RU RU2017142208A patent/RU2693028C2/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4520973A (en) * | 1983-04-11 | 1985-06-04 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Stabilized gimbal platform |
US6978965B1 (en) * | 1993-09-15 | 2005-12-27 | Bodenseewerk Geratëtechnik GmbH | Seeker for target-tracking missiles |
RU2476826C1 (ru) * | 2011-07-07 | 2013-02-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственная корпорация "Государственный оптический институт им. С.И. Вавилова" | Оптико-электронный следящий координатор |
RU127889U1 (ru) * | 2012-08-15 | 2013-05-10 | Закрытое акционерное общество "Решение информационных задач "РЕИНЗ" | Пассивная двухспектральная головка самонаведения для зенитных управляемых ракет |
RU2606699C1 (ru) * | 2015-07-14 | 2017-01-10 | Открытое акционерное общество Научно-производственное предприятие "Авиационная и Морская Электроника" | Двухканальная оптико-электронная система |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2756170C1 (ru) * | 2020-11-06 | 2021-09-28 | Акционерное общество Научно-производственное предприятие "Авиационная и Морская Электроника" | Оптико-электронная многоканальная головка самонаведения |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2017142208A3 (ru) | 2019-06-04 |
RU2017142208A (ru) | 2019-06-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4737028A (en) | Target loop active boresighting device | |
US9435520B2 (en) | Gimbal systems providing high-precision imaging capabilities in a compact form-factor | |
US4611771A (en) | Fiber optic track/reaim system | |
US6181988B1 (en) | Guidance system having a body fixed seeker with an adjustable look angle | |
US8982210B2 (en) | Vehicle having scanning imager with fixed camera and multiple achromatic prism pairs | |
FR2655503A1 (fr) | Systeme optoelectronique d'aide aux missions aeriennes d'attaque et de navigation. | |
US20050119828A1 (en) | Remote image management system (rims) | |
WO2021112158A1 (ja) | 無人飛行機の飛行制御システム及び地形計測システム | |
TW201710815A (zh) | 用於自動導引飛行載具之使用多重光學感測器的非全球定位系統支配的導航系統 | |
US20210120171A1 (en) | Determination device, movable body, determination method, and program | |
CN104296754B (zh) | 基于空间激光通信端机的自主导航系统及其自主导航方法 | |
US12000676B2 (en) | Optical sensor with Tx/Rx aperture sharing element (ASE) for processing passive and active signals | |
US5669580A (en) | Sensor device for a missile | |
RU2693028C2 (ru) | Комбинированная многоканальная головка самонаведения | |
US20210231945A1 (en) | Hybrid lidar system | |
RU2573709C2 (ru) | Активная лазерная головка самонаведения | |
US3772516A (en) | Magnifier scanner tracker | |
EP0937264A1 (en) | Single aperture thermal imager, direct view, tv sight and laser ranging system subsystems including optics, components, displays, architecture with gps (global positioning sensors) | |
RU2617459C1 (ru) | Многоканальная оптико-локационная система | |
RU202176U1 (ru) | Стабилизированная оптико-электронная система беспилотного летательного аппарата мультироторного типа | |
Riedl et al. | IR focal plane array seekers for ground-to-ground and air-to-ground missiles | |
RU170789U1 (ru) | Многоканальная оптико-локационная система | |
RU169979U1 (ru) | Конструкция бортового оптико-электронного модуля для видеорегистрации и траекторных измерений подвижных объектов | |
RU2756170C1 (ru) | Оптико-электронная многоканальная головка самонаведения | |
US5848764A (en) | Body fixed terminal guidance system for a missile |