RU2708535C1 - Panoramic device - Google Patents
Panoramic device Download PDFInfo
- Publication number
- RU2708535C1 RU2708535C1 RU2018147259A RU2018147259A RU2708535C1 RU 2708535 C1 RU2708535 C1 RU 2708535C1 RU 2018147259 A RU2018147259 A RU 2018147259A RU 2018147259 A RU2018147259 A RU 2018147259A RU 2708535 C1 RU2708535 C1 RU 2708535C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- vertical
- horizontal
- thermal imaging
- axis
- platform
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F41—WEAPONS
- F41G—WEAPON SIGHTS; AIMING
- F41G5/00—Elevating or traversing control systems for guns
- F41G5/14—Elevating or traversing control systems for guns for vehicle-borne guns
- F41G5/24—Elevating or traversing control systems for guns for vehicle-borne guns for guns on tanks
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B23/00—Telescopes, e.g. binoculars; Periscopes; Instruments for viewing the inside of hollow bodies; Viewfinders; Optical aiming or sighting devices
- G02B23/12—Telescopes, e.g. binoculars; Periscopes; Instruments for viewing the inside of hollow bodies; Viewfinders; Optical aiming or sighting devices with means for image conversion or intensification
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
- G03B37/00—Panoramic or wide-screen photography; Photographing extended surfaces, e.g. for surveying; Photographing internal surfaces, e.g. of pipe
- G03B37/02—Panoramic or wide-screen photography; Photographing extended surfaces, e.g. for surveying; Photographing internal surfaces, e.g. of pipe with scanning movement of lens or cameras
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Astronomy & Astrophysics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Accessories Of Cameras (AREA)
- Studio Devices (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к оптическому приборостроению, в частности, к оптическим системам наблюдения и может быть использовано для бронетанковой техники, а так же в объектах, для которых необходим круговой обзор местности.The invention relates to optical instrumentation, in particular, to optical surveillance systems and can be used for armored vehicles, as well as in objects that require a circular view of the terrain.
Известно несколько приборов кругового обзора, а именно: прицел командира панорамный ПКП-К, прицел панорамный платформенного типа ПКП-ПТ, прицел командира панорамный для модуля разведывательно-огневого ПКП-МРО, система обнаружения и прицеливания оптико-электронная ОЭС ОП (каталог ОАО «ПЕЛЕНГ» «Специальная оптоэлектроника для бронетанковой техники», 2016 г.) и прибор панорамный разработки АО ВОМЗ, показанный на танковом биатлоне 2014 г. и на выставке «Армия 2015».Several circular viewing devices are known, namely: the commander’s panoramic sight PKP-K, the panoramic platform-type sight PKP-PT, the panoramic commander’s sight for the PKP-MRO reconnaissance and fire module, the optoelectronic OEC OP detection and aiming system (PELENG catalog ”“ Special optoelectronics for armored vehicles ”, 2016) and a panoramic device developed by VOMZ JSC, shown at the tank biathlon of 2014 and at the Army 2015 exhibition.
В прицеле командира панорамном ПКП-К два оптических канала для наблюдения за окружающим пространством: оптический телевизионный и оптический тепловизионный, каждый с тремя полями зрения - широким, узким и узким с электронным увеличением 2х. Но в данном прицеле отсутствует обзорный канал с полем зрения большим, чем в телевизионном и тепловизионном каналах у широких полей зрения. Каналы с обзорными полями зрения имеются в телевизионных каналах прицела панорамного платформенного типа ПКП-ПТ, прицела командира панорамного для модуля разведывательно-огневого ПКП-МРО, системы обнаружения и прицеливания оптико-электронной ОЭС ОП и в приборе панорамном разработки АО ВОМЗ. Телевизионные каналы данных приборов используются только в дневное время суток и при нормированных условиях - метеорологической дальности видения более 10 км и освещенности не менее 5000 лк, а при отсутствии обзорного поля зрения у прицелов с тепловизионными каналами уменьшается возможность обнаружения целей в ночное время.In the sight of the commander of the panoramic PKP-K, there are two optical channels for observing the surrounding space: optical television and optical thermal imaging, each with three fields of view - wide, narrow and narrow with an electronic magnification of 2x. But this sight does not have a viewing channel with a field of view greater than that in television and thermal imaging channels with wide fields of view. Channels with viewing fields of view are available on television channels of the PKP-PT panoramic platform-type sight, panoramic commander’s sight for the PKP-MRO reconnaissance and fire module, optical-electronic OES OP detection and aiming system, and in the panoramic development device of VOMZ JSC. The television channels of these devices are used only in the daytime and under normalized conditions - meteorological vision range of more than 10 km and illumination of at least 5000 lux, and in the absence of a viewing field of view for sights with thermal imaging channels, the ability to detect targets at night decreases.
В системе обнаружения и прицеливания оптико-электронной ОЭС ОП в тепловизионном канале реализованы три поля зрения: обзорное (25°х20°), широкое (10°х8,3°), узкое с электронным увеличением 2× (10°х1,6°). Но у этой системы тепловизионный канал обнаружения и прицеливания с узким полем зрения с электронным увеличением 2× (10°х1,6°) имеет небольшой угол обзора (1,6°) по вертикальному направлению, что уменьшает вероятность захвата цели и увеличивает вероятность ее потери.In the detection and aiming system of the optoelectronic OES OD in the thermal imaging channel, three fields of view are implemented: panoramic (25 ° x20 °), wide (10 ° x 8.3 °), narrow with an electronic magnification of 2 × (10 ° x 1.6 °) . But this system has a narrow-field thermal imaging detection and aiming channel with an electronic magnification of 2 × (10 ° x1.6 °) that has a small viewing angle (1.6 °) in the vertical direction, which reduces the likelihood of target capture and increases the likelihood of losing it .
Известен также способ кругового обзора матричным фотоприемным устройством и устройство для его осуществления, описанные в патенте РФ №2445644 С1, опубл. 20.03.2012, МПК F41G 1/34, G01S 17/88, G02B 23/02. Устройство содержит азимутальную платформу с приводом и блоком управления приводом, оптическую систему и матричное фотоприемное устройство (МФПУ). Оптическая система установлена на азимутальной платформе. МФПУ установлено в фокальной плоскости оптической системы. Оптический компенсатор размещен перед МФПУ на поворотной платформе с датчиком угла поворота и выполнен в виде преломляющей призмы с четным числом N граней. Вход блока формирования синхросигналов соединен с датчиком угла, а выход - с входом кадровой синхронизации МФПУ. Ось поворотной платформы соединена с осью азимутальной платформы мультипликатором. Изобретение основано на формировании кадров электронного изображения с помощью матричного фотоприемного устройства при сканировании окружающего пространства с постоянной угловой скоростью с компенсированием смещения оптического изображения в фокальной плоскости объектива вращением оптического элемента - оптической призмы. Но у данного устройства реализовано одно поле зрения, что ограничивает поисковые возможности оператора, отсутствует система обзора по углу места, отсутствуют системы стабилизации по азимуту и углу места, отсутствуют системы наведения линии визирования по азимуту и углу места.There is also a method of circular viewing by a matrix photodetector and a device for its implementation, described in RF patent No. 2445644 C1, publ. 03/20/2012, IPC F41G 1/34, G01S 17/88, G02B 23/02. The device comprises an azimuthal platform with a drive and a drive control unit, an optical system and an array photodetector (MFP). The optical system is installed on an azimuth platform. MFP installed in the focal plane of the optical system. An optical compensator is placed in front of the MFP on a turntable with a rotation angle sensor and is made in the form of a refracting prism with an even number N of faces. The input of the block for generating clock signals is connected to the angle sensor, and the output to the input of frame synchronization of the MFP. The axis of the turntable is connected to the axis of the azimuthal platform by a multiplier. The invention is based on the formation of electronic image frames using a matrix photodetector when scanning the surrounding space with a constant angular velocity with compensation for the displacement of the optical image in the focal plane of the lens by rotation of the optical element - the optical prism. But this device has one field of view, which limits the search capabilities of the operator, there is no viewing system in elevation, there are no stabilization systems in azimuth and elevation, and there are no systems for guiding the line of sight in azimuth and elevation.
Наиболее близкой по технической сущности является широкопольная инфракрасная система кругового обзора, описанная в патенте РФ №2189049, опубликованном 10.09.2002, МПК F41G 1/34, G01S 3/78. Изобретение относится к технике ИК-систем наблюдения объектов по их собственному тепловому излучению в реальном масштабе времени. Система содержит установленные на платформе, вращающейся вокруг вертикальной оси, две ИК-оптические системы, выполненные в виде ИК-объективов и соответствующих им входных плоских зеркал с приводами и датчиками углов их разворота, которые оптическим переключателем поочередно сопрягаются с общим N-элементным приемником ИК-излучения, последовательно соединенным с N-канальным блоком предварительных усилителей, N-канальным аналого-цифровым преобразователем, электронным коммутатором, формирователем информационного сигнала и каналом передачи информации. Система содержит также блок управления приводами, блок формирования координат и расположенное вне платформы устройство отображения информации, связанное с каналом передачи информации. Достигаемым техническим результатом является повышение эффективности наблюдения ИК-систем кругового обзора за счет увеличения поля систематического обзора по вертикали при сохранении темпа обновления информации изменением наклона входного плоского зеркала (перемещением линии визирования) одной из упомянутых ИК-оптических систем во время обзора, проводимого другой ИК-оптической системы. Но у данной широкопольной инфракрасной системы кругового обзора происходит поочередный обзор пространства двумя одинаковыми ИК-оптическими системами попеременно работающими с одним общим N-элементным приемником ИК-излучения из-за чего может быть не обнаружена цель, находящаяся в зоне обзора неработающей ИК-оптической системы, отсутствуют системы стабилизации по горизонтальному и вертикальному направлениям, отсутствуют системы наведения линии визирования по горизонтальному и вертикальному направлениям.The closest in technical essence is the wide-field infrared circular viewing system described in RF patent No. 2189049, published 10.09.2002, IPC F41G 1/34, G01S 3/78. The invention relates to techniques for infrared systems for observing objects by their own thermal radiation in real time. The system contains two infrared optical systems mounted on a platform rotating around a vertical axis, made in the form of infrared lenses and their corresponding input flat mirrors with actuators and angle sensors, which are alternately paired with a common N-element IR receiver by an optical switch radiation connected in series with the N-channel block of preamplifiers, N-channel analog-to-digital converter, electronic switch, driver of the information signal and the channel before Get information. The system also includes a drive control unit, a coordinate generation unit and an information display device located outside the platform associated with the information transmission channel. Achievable technical result is to increase the efficiency of observing IR circular viewing systems by increasing the vertical systematic field of view while maintaining the rate of updating information by changing the slope of the input flat mirror (moving the line of sight) of one of the mentioned IR optical systems during a survey conducted by another IR optical system. But in this wide-field infrared circular viewing system, space is alternately reviewed by two identical IR optical systems alternately working with one common N-element infrared radiation receiver, because of which a target located in the field of view of an inoperative IR optical system may not be detected, there are no stabilization systems in horizontal and vertical directions; there are no systems for guiding the line of sight in horizontal and vertical directions.
Задача изобретения - расширение поисковых возможностей оператора, позволяющих проводить наблюдения стабилизированным полем зрения в любое время суток, в том числе в полной темноте, и при любых условиях видимости тепловизионным объективом с тремя оптическими полями зрения и с четвертым узким полем зрения с электронным увеличением.The objective of the invention is the expansion of the search capabilities of the operator, allowing observations of a stable field of view at any time of the day, including in total darkness, and under any conditions of visibility with a thermal imaging lens with three optical fields of view and with a fourth narrow field of view with electronic zoom.
Технический результат - создание прибора панорамного, обеспечивающего круговой обзор местности, как с постоянной, так и с переменной угловой скоростью, стабилизированным по двум направлениям горизонтальному и вертикальному тепловизионным каналом с тремя оптическими полями зрения: узким, широким и обзорным, формируемыми сменными блоками линз, и с четвертым узким полем зрения с электронным увеличением.The technical result is the creation of a panoramic device that provides a circular overview of the terrain, both with constant and variable angular velocity, stabilized in two directions by a horizontal and vertical thermal imaging channel with three optical fields of view: narrow, wide and panoramic, formed by interchangeable lens units, and with a fourth narrow field of view with electronic magnification.
Это достигается тем, что в приборе панорамном, выполненным в виде неподвижной монтажной платформы, на которой расположены датчик угла поворота горизонтального направления и двигатель горизонтального направления, обеспечивающий вращение вокруг вертикальной оси поворотной платформе с тепловизионным объективом, в фокальной плоскости которого установлено матричное фотоприемное устройство, кроме того, в подвесе вертикального наведения, расположенном на поворотной платформе закреплены датчик угла поворота вертикального направления и двигатель вертикального направления, обеспечивающий перемещение по вертикальному направлению тепловизионному объективу, в отличие от известного, тепловизионный объектив выполнен единым и для горизонтального и для вертикального направлений, и кроме того, тепловизионный объектив выполнен с двумя сменными линзовыми блоками, поочередно вбрасываемыми на оптическую ось, образуя тепловизионный объектив с тремя дискретно переключаемыми фокусными расстояниями, а поворотная стабилизированная платформа с двумя степенями свободы по оси вертикального наведения и по оси горизонтального наведения для обзора окружающего пространства, как с постоянной, так и с переменной угловой скоростью одновременно по двум направлениям, образована поворотной платформой с подвесом вертикального направления, датчиком угла поворота вертикального направления, двигателем вертикального направления, двухосевым гироскопом, установленным в подвесе вертикального направления вместе с датчиком угла поворота горизонтального направления и двигателем горизонтального направления неподвижной монтажной платформы.This is achieved by the fact that in the panoramic device, made in the form of a fixed mounting platform, on which there is a horizontal angle sensor and a horizontal engine, which rotates around the vertical axis of the rotating platform with a thermal imaging lens, in the focal plane of which a photodetector array is installed, except in addition, in the vertical guidance suspension located on the turntable, the vertical angle rotation sensor is fixed and a vertical directional actuator providing vertical movement of a thermal imaging lens, in contrast to the known one, a thermal imaging lens is made uniform for both horizontal and vertical directions, and in addition, a thermal imaging lens is made with two interchangeable lens units that are alternately thrown onto the optical axis, forming a thermal imaging lens a lens with three discretely switched focal lengths, and a rotary stabilized platform with two degrees of freedom along the vertical axis steel guidance and along the axis of horizontal guidance to review the surrounding space, both with constant and with variable angular velocity simultaneously in two directions, is formed by a rotary platform with a vertical suspension, a vertical angle sensor, a vertical engine, a two-axis gyroscope installed in vertical suspension together with a horizontal angle sensor and a horizontal engine fixed installation second platform.
Изобретение поясняется чертежами, где:The invention is illustrated by drawings, where:
- на фиг. 1 представлена функциональная схема прибора панорамного;- in FIG. 1 shows a functional diagram of a panoramic device;
- на фиг. 2 представлена функциональная схема поворотной стабилизированной платформы;- in FIG. 2 is a functional diagram of a stabilized turntable;
- на фиг. 3 показано конструктивное исполнение поворотной стабилизированной платформы прибора панорамного.- in FIG. 3 shows the design of the stabilized stabilized platform of the panoramic device.
Прибор панорамный (фиг. 1) состоит из неподвижной монтажной платформы 1, устанавленной снаружи объекта применения (например, на башне танка, боевой машины пехоты или на корпусе бронетранспортера), и поворотной стабилизированной платформы 2, вращающейся вместе с защитным колпаком 3 вокруг вертикальной оси. На защитном колпаке 3 выполнено отверстие закрытое защитным стеклом 4. Поворот поворотной стабилизированной платформы 2 по горизонтальному направлению, происходит с помощью, расположенного на неподвижной монтажной платформе 1, двигателя 5 горизонтального направления, на роторе 6 которого закреплена поворотная стабилизированная платформа 2. Ротор 6 механически связан с ротором датчика угла поворота 7 горизонтального направления. Стабилизацию по горизонтальному и вертикальному направлениям обеспечивают два одноосных Кориолисовых вибрационных гироскопа 8 и 9. Гироскопы 8,9 и блок электронный 10 образуют двухосевой гироскоп 11, электрически связанный с модулем 12 управления двухосевым гироскопом 11. Оси чувствительности гироскопов 8 и 9 устанавливаются в начальном положении параллельно осям стабилизации. Ось чувствительности гироскопа 8 параллельна вертикальной оси, а ось чувствительности гироскопа 9 параллельна горизонтальной оси. Гироскопы 8, 9, блок электронный 10, модуль 12 управления двухосевым гироскопом 11 закреплены на устройстве приемном 13, который вращается вокруг горизонтальной оси в подвесе 14 вертикального направления закрепленном на поворотной стабилизированной платформе 2. Двигатель 5 горизонтального направления выполняет функции датчика момента и моментного двигателя разгрузки горизонтального направления. С гироскопа 8 через блок электронный 10 на модуль 12 управления двухосевым гироскопом 11 поступают аналоговые сигналы пропорциональные угловой скорости вращения поворотной стабилизированной платформы 2 вокруг вертикальной оси. С гироскопа 9 через блок электронный 10 на модуль 12 управления двухосевым гироскопом 11 поступают аналоговые сигналы пропорциональные угловой скорости вращения устройства приемного 13 вокруг горизонтальной оси.The panoramic device (Fig. 1) consists of a fixed
В процессе работы на поворотную стабилизированную платформу 2 действуют внешние возмущающие моменты, силы трения в подшипниках и вращающихся контактных устройствах, которые стремятся отклонить поворотную стабилизированную платформу 2 от заданного положения. Эти возмущающие моменты воспринимаются гироскопами 8 и 9 в виде противодействующего момента гироскопических сил и угла поворота гироскопа по оси прецессии, который посредством датчика угла преобразуется в управляющий сигнал системы разгрузки и поступает в модуль 12 управления двухосевым гироскопом 11, который формирует сигналы в блок разгрузки 15 горизонтального направления, закрепленный в неподвижной монтажной платформе 1, и в модуль разгрузки 16 вертикального направления, закрепленный на поворотной стабилизированной платформе 2.In the process, the stabilized
Сигналы с блока разгрузки 15 горизонтального направления после преобразования поступают в виде сигналов управления на двигатель 5 горизонтального направления, который развивает моменты разгрузки, равные по величине и противоположные по направлению возмущающим моментам, действующим вокруг вертикальной оси поворотной стабилизированной платформы 2 при вращения устройства приемного 13 вокруг горизонтальной оси, и внешним возмущающим моментам, действующим вокруг вертикальной оси при угловых и/или линейных перемещениях объекта применения. При уравновешивании моментов вокруг вертикальной оси сохраняется стабилизированное положение линии визирования. Гироскоп 8, блок электронный 10, модуль 12 управления гироскопом 11, блок разгрузки 15 горизонтального направления, датчик угла поворота 7 горизонтального направления, двигатель 5 горизонтального направления образуют систему управления с обратной связью, в которой линия визирования сохраняет свое угловое положение неизменным.The signals from the
Управление прибором панорамным проводится с помощью панели управления 17 и блока управления 18, размещаемыми внутри объекта применения. Для изменения скорости вращения поворотной стабилизированной платформы 2 вокруг вертикальной оси, оператор через панель управления 17 передает на блок управления 18 сигнал об уменьшении или увеличении скорости вращения, а блок управления 18 вырабатывает сигналы управления двигателем 5 горизонтального направления, принимает и обрабатывает сигналы датчика угла поворота 7 горизонтального направления. При этом линия визирования стабилизирована.Management of the panoramic device is carried out using the
В устройстве приемном 13 закреплен тепловизионный объектив 19, матричное фотоприемное устройство 20, блок обработки сигналов 21, модуль 22 обработки и преобразования данных. Тепловизионный объектив 19 включает общий для трех оптических полей зрения блок линз 23 и сменные блоки линз 24, 25, вводимые в оптическую систему узкого поля зрения для формирования двух дополнительных оптических полей зрения: сменный блок линз 24 вместе с оптической системой узкого поля зрения формирует широкое поле зрения, сменный блок линз 25 вместе с оптической системой узкого поля зрения формирует обзорное поле зрения. Фокальная плоскость тепловизионного объектива 19 совмещена с чувствительными площадками матричного фотоприемного устройства 20, и оптическое изображение местности преобразовывается в электрические сигналы, принимаемые блоком обработки сигналов 21, который преобразует их в видеосигналы и передает на модуль 22 обработки и преобразования данных.In the
На фиг. 2 изображен тепловизионный объектив 19 на входе, которого расположен общий для трех оптических полей зрения блок линз 23 и фокусирующая линза 26, расположенная перед блоком линз 27, служащим для переноса изображения из фокальной плоскости тепловизионного объектива 19 на чувствительные площадки матричного фотоприемного устройства 20. Блок линз 23, фокусирующая линза 26, блок линз 27 образуют оптическую систему узкого поля зрения. Сменные блоки линз 24, 25 выведены из оптической схемы. Для смены полей зрения по команде оператора с панели управления 17 на блок управления 18 поступает сигнал о вводе в оптическую систему тепловизионного объектива 19 сменного блока 24 или сменного блока 25. Из блока управления 18 команда поступает на модуль 22 обработки и преобразования данных, который дает команду на включение двигателя 28 расположенного внутри тепловизионного объектива 19 для поочередного вбрасывания сменных блоков линз 24 или 25 до совмещения оптической оси одного из сменных блоков с оптической осью узкого поля зрения. При фокусировке тепловизионного объектива 19 на конечное расстояние оператор с помощью панели управления 17 через блок управления 18 подает сигнал на модуль 22 обработки и преобразования данных, который включает двигатель фокусировки 29, расположенный внутри тепловизионного объектива 19 и служащий для перемещения фокусирующей линзы 26. Фокусировка тепловизионного объектива 19 при изменении температуры окружающей среды и при наблюдении объекта на бесконечности производится автоматически по заложенной программе.In FIG. 2 shows a
В подвесе 14 вертикального наведения, расположенном на поворотной стабилизированной платформе 2, закреплены датчик угла поворота 30 вертикального направления и двигатель 31 вертикального направления, выполняющий функции датчика момента и моментного двигателя разгрузки вертикального направления и обеспечивающий вращение устройства приемного 13 с закрепленным на нем тепловизионным объективом 19 вокруг горизонтальной оси. Внешние возмущающие моменты воспринимаются гироскопом 9 в виде противодействующего момента гироскопических сил и угла поворота гироскопа по оси прецессии, который посредством датчика угла поворота 30 вертикального направления преобразуется в управляющий сигнал системы разгрузки и поступает в модуль 12 управления двухосевым гироскопом 11, который формирует сигналы в модуль разгрузки 16 вертикального направления. Сигналы с модуля разгрузки 16 вертикального направления после преобразования поступают в виде сигналов управления на двигатель 31 вертикального направления, который развивает моменты разгрузки, равные по величине и противоположные по направлению возмущающим моментам, действующим вокруг горизонтальной оси при вращении поворотной стабилизированной платформы 2 вокруг вертикальной оси, и внешним возмущающим моментам, действующим вокруг горизонтальной оси при угловых и/или линейных перемещениях объекта применения. При уравновешивании моментов вокруг горизонтальной оси сохраняется стабилизированное положение линии визирования. Гироскоп 9, блок электронный 10, модуль 12 управления гироскопом 11, модуль разгрузки 16 вертикального направления, датчик угла поворота 30 вертикального направления, двигатель 31 вертикального направления образуют систему управления с обратной связью, в которой линия визирования сохраняет свое угловое положение неизменным. Модуль 22 обработки и преобразования данных формирует сигналы служебной информации: центральный знак, подвижный и неподвижный штрихи измерения дальности, цифровое значение дальности, информацию о режимах работы прибора панорамного, формирует узкое поле зрения с электронным увеличением, формирует аналоговый видеосигнал по ГОСТ 7845-92 (для черно-белого изображения) с наложенной служебной информацией и передает на блок управления 18, с которого по команде с панели управления 17 на видеосмотровое устройство 32, установленное внутри объекта применения, передается видеоизображение местности с наложенной служебной информацией одного из полей зрения тепловизионного объектива 19 или узкого поля зрения с электронным увеличением по выбору оператора. Центральный знак предназначен для наведения на цель, после чего производится передача целеуказания на вооружение по данным датчика угла поворота 7. Измерение дальности производится методом «база на цель»: наложением на нижнюю часть изображения цели неподвижного штриха и перемещением подвижного штриха до верхней части изображения. Высота цели в телевизионных строках сравнивается с данными о высоте цели в телевизионных строках на определенном расстоянии, введенными в модуль 22 обработки и преобразования данных, производится вычисление и дальность выводится в строке служебной информации на видеосмотровом устройстве 32.In the
На фиг. 3 показано конструктивное исполнение механизма смены кратности и конструктивное исполнение поворотной стабилизированной платформы 2 прибора панорамного. Смена кратности происходит при повороте барабана 33 двигателем 28. В барабан 33 установлены сменные блоки линз 24 и 25. Отверстие 34 в барабане 33 служит для прохода светового потока от блока линз 23 при узком поле зрения. Для смены полей зрения по команде оператора двигатель 28 поворачивает барабан 33 и в оптическую систему узкого поля зрения объектива вводится поочередно сменные блоки линз 24 и 25, формирующие широкое поле зрения и обзорное поле зрения соответственно. При вводе сменных блоков линз 24 или 25 в оптическую систему узкого поля зрения меняется увеличение (кратность) тепловизионного объектива 19. В четвертом отверстии барабана 33 установлена калибровочная линза 35, при вводе которой в оптическую систему тепловизионного объектива 19 изображение местности в плоскости чувствительных элементов матричного фотоприемного устройства 20 преобразовывается в изображение однородного фона с одинаковой яркостью по всему полю зрения и с каждого чувствительного элемента на блок обработки сигналов 21 поступают электрические сигналы одинаковой величины, то есть происходит выравнивание (калибровка) уровней сигналов каждого элемента, что необходимо, для исключения, при проведении обзора пространства после вывода из оптической системы калибровочной линзы 35, наложения изображения одного участка местности на другой вследствие инерционности чувствительных площадок.In FIG. 3 shows the design of the mechanism for changing the multiplicity and the design of the stable stabilized
Поворотная стабилизированная платформа 2 прибора панорамного включает в себя подвес 14 вертикального наведения, вращающийся вместе с ротором 6 двигателя 5 горизонтального направления неподвижной монтажной платформы 1 и ротором 36 датчика угла поворота 7, вокруг вертикальной оси в подшипниках 37 и 38, и состоящий из обоймы 39 механически связанной с обоймой 40, к которой закреплен подвес 14 вертикального наведения. В подвесе 14 вертикального наведения в подшипниках 41 и 42 вокруг горизонтальной оси вместе с ротором 43 датчика угла поворота 30 вертикального направления и ротором 44 двигателя 31 вертикального направления вращается устройство приемное 13. Таким образом, двухплоскостную стабилизацию полей зрения (линии визирования) и наведение линии визирования обеспечивает поворотная стабилизированная платформа 2 с двумя степенями свободы: по оси вертикального наведения и по оси горизонтального наведения. Разъем 45 предназначен для электрической связи прибора панорамного с блоком управления 18.The stabilized
Работает прибор панорамный следующим образом.The panoramic device works as follows.
Оператор после включения прибора панорамного с панели управления 17 наблюдает за местностью по видеосмотровому устройству 32, начиная с обзорного поля зрения со сменным блоком линз 25 и, при необходимости, переключается на широкое поле зрения со сменным блоком линз 24 или на узкое поле зрения с общим блоком линз 23. Для более детального рассмотрения объектов оператор с панели управления 17 переключается на узкое поле зрения с электронным увеличением, которое формируется из узкого оптического поля зрения с двух кратным увеличением изображения. При непрерывном вращении вокруг вертикальной оси на двигатель 31 вертикального направления поступает сигнал на развитие момента, препятствующего прецессированию устройства приемного 13 вокруг горизонтальной оси и линия визирования сохраняет свое угловое положение относительно горизонта неизменным. Для обзора по вертикальному направлению на двигатель 31 по вертикальному направлению поступает управляющий сигнал о повороте устройства приемного 13 вокруг горизонтальной оси на необходимый угол, и линия визирования занимает новое положение относительно горизонта. Для наведения на цель с управляющей обмотки двигателя 5 горизонтального направления снимается напряжение, и линия визирования занимает положение около цели. Наведение на цель производится подачей напряжения на двигатель 31 вертикального направления для поворота устройства приемного 13 и смещения линии визирования по вертикали, при этом поворотная стабилизированная платформа 2 начинает прецессировать вокруг вертикальной оси и линия визирования будет смещаться по горизонту до совмещения с целью. После снятия сигнала управления линия визирования займет новое стабилизированное положение. В зависимости от положения цели относительно линии визирования возможна подача напряжения на двигатель 5 горизонтального направления и прецессировать будет устройство приемное 13 вокруг горизонтальной оси.After turning on the panoramic device from the
Таким образом создан прибор панорамный, работающий в инфракрасном диапазоне, обеспечивающий работу в четырех полях зрения: узком (3°х2,25°), широком (9°х6,73), обзорном (24°х18°), узком поле зрения с электронным увеличением (1,5°x1,12°), имеющий независимую двухосевую стабилизацию полей зрения по вертикальному и горизонтальному направлениям, с круговым обзором местности, как с постоянной, так и с переменной угловой скоростью одновременно по двум направлениям, в увеличении дальности обнаружения и распознавания цели в ночных условиях за счет применения тепловизионного объектива и четырех полей зрения;Thus, a panoramic device was created, operating in the infrared range, providing operation in four fields of view: narrow (3 ° x2.25 °), wide (9 ° x6.73), panoramic (24 ° x18 °), narrow field of view with electronic increase (1.5 ° x1.12 °), which has independent biaxial stabilization of the visual fields in vertical and horizontal directions, with a circular view of the terrain, both with constant and variable angular velocity simultaneously in two directions, in increasing the detection and recognition range goals at night due to applied I thermal lens and four fields of view;
Положительный эффект от предлагаемого технического решения заключается в возможности работы в четырех полях зрения: трех оптических - узком, широком и обзорном полях зрения, а также узком поле зрения с электронным увеличением; в обеспечении двухосевой стабилизации полей зрения (линии визирования); в увеличении дальности обнаружения и распознавания цели в ночных условиях за счет применения четырех полей зрения; в возможности измерения дальности до цели методом «база на цель» с выводом измеренной дальности в служебной строке на экране видеосмотрового устройства; в упрощении конструкции за счет исключения телевизионного объектива как в приборах аналогах, исключения входных плоских зеркал и их приводов с датчиками углов их разворота как в ближайшем аналоге, и в расширении функциональных свойств прибора панорамного за счет применения тепловизионного объектива с четырьмя полями зрения, обеспечивающего возможность круглосуточной работы в любых сложных условиях видимости, при пониженной прозрачности атмосферы, дымах, маскирующих завесах и пр., а также в полной темноте.The positive effect of the proposed technical solution lies in the possibility of working in four fields of view: three optical fields - narrow, wide and panoramic fields of view, as well as a narrow field of view with electronic magnification; in ensuring biaxial stabilization of the fields of view (line of sight); in increasing the range of detection and recognition of targets at night due to the use of four fields of view; the possibility of measuring the distance to the target using the “base on target” method with the output of the measured range in the service line on the screen of the video viewing device; in simplifying the design by eliminating the television lens as in analogue devices, excluding input flat mirrors and their drives with angle sensors as in the closest analogue, and in expanding the functional properties of the panoramic device through the use of a thermal imaging lens with four fields of view, providing the possibility of round-the-clock work in any difficult conditions of visibility, with reduced transparency of the atmosphere, smoke, masking curtains, etc., as well as in complete darkness.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018147259A RU2708535C1 (en) | 2018-12-28 | 2018-12-28 | Panoramic device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018147259A RU2708535C1 (en) | 2018-12-28 | 2018-12-28 | Panoramic device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2708535C1 true RU2708535C1 (en) | 2019-12-09 |
Family
ID=68836769
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018147259A RU2708535C1 (en) | 2018-12-28 | 2018-12-28 | Panoramic device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2708535C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU203118U1 (en) * | 2020-12-29 | 2021-03-23 | АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "Научно-исследовательский институт оптико-электронного приборостроения" (АО "НИИ ОЭП") | INFRARED CIRCULAR VIEW SYSTEM |
RU2776633C1 (en) * | 2021-09-22 | 2022-07-22 | Публичное акционерное общество "Ростовский оптико-механический завод" | Surveillance device: sight with remote control |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6339497B1 (en) * | 1996-05-03 | 2002-01-15 | Finmeccanica S.P.A. Ramo Di Azienda Alenia Difesa | Panoramic periscope |
RU2189065C2 (en) * | 2000-08-03 | 2002-09-10 | Открытое Акционерное Общество "Пеленг" | Observation and sighting device |
RU2189049C1 (en) * | 2001-10-03 | 2002-09-10 | Ширнин Вячеслав Яковлевич | Wide-field infrared system of circular scanning |
RU2310219C1 (en) * | 2005-08-26 | 2007-11-10 | Открытое Акционерное Общество "Пеленг" | Instrument for daytime and night observation and aiming |
-
2018
- 2018-12-28 RU RU2018147259A patent/RU2708535C1/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6339497B1 (en) * | 1996-05-03 | 2002-01-15 | Finmeccanica S.P.A. Ramo Di Azienda Alenia Difesa | Panoramic periscope |
RU2189065C2 (en) * | 2000-08-03 | 2002-09-10 | Открытое Акционерное Общество "Пеленг" | Observation and sighting device |
RU2189049C1 (en) * | 2001-10-03 | 2002-09-10 | Ширнин Вячеслав Яковлевич | Wide-field infrared system of circular scanning |
RU2310219C1 (en) * | 2005-08-26 | 2007-11-10 | Открытое Акционерное Общество "Пеленг" | Instrument for daytime and night observation and aiming |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU203118U1 (en) * | 2020-12-29 | 2021-03-23 | АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "Научно-исследовательский институт оптико-электронного приборостроения" (АО "НИИ ОЭП") | INFRARED CIRCULAR VIEW SYSTEM |
RU2776633C1 (en) * | 2021-09-22 | 2022-07-22 | Публичное акционерное общество "Ростовский оптико-механический завод" | Surveillance device: sight with remote control |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8336777B1 (en) | Covert aiming and imaging devices | |
US9323061B2 (en) | Viewer with display overlay | |
US3997762A (en) | Fire control system | |
RU2356063C1 (en) | All-around view optical-navigation system | |
US10057509B2 (en) | Multiple-sensor imaging system | |
US4742390A (en) | Elevatable observation and target system for combat vehicles | |
RU2613767C2 (en) | Commander sighting and surveillance complex | |
JPS61502911A (en) | Adaptive modular stabilization system | |
US3610825A (en) | Image control apparatus for a vision system | |
US4518990A (en) | Observation system for military vehicles | |
RU2708535C1 (en) | Panoramic device | |
US3591250A (en) | Mechanical image motion stabilizer with rotation rate comparison system | |
US3634622A (en) | Remote view and direct view camera-pointing system | |
RU2458356C1 (en) | Heat locator | |
US3762795A (en) | Observation instrument with panoramic vision | |
RU2682141C1 (en) | Commander panoramic device for observing | |
RU136590U1 (en) | MIDDLE OPTICAL ELECTRONIC MODULE | |
US4773752A (en) | Stabilized sighting apparatus | |
RU2757061C1 (en) | Information overview and panoramic surveillance system | |
RU2399073C1 (en) | Optical panoramic system | |
RU2740472C2 (en) | Method for formation of spheropanoramic field of vision and aiming devices | |
RU169979U1 (en) | DESIGN OF THE ON-BOARD OPTICAL-ELECTRONIC MODULE FOR VIDEO RECORDING AND TRAJECTOR MEASUREMENTS OF MOBILE OBJECTS | |
RU2748872C1 (en) | Optical direction finding system of all-round view | |
RU2816243C1 (en) | Combined observation device - sight | |
RU2306583C1 (en) | Multi-zone scanning device for remote generation of images in wide angle of observation |