RU32873U1

RU32873U1 - Shooter training simulator

Info

Publication number: RU32873U1
Application number: RU2003112865/20U
Authority: RU
Inventors: В.В. Сигитов; В.Н. Соколов; В.А. Степкин; И.В. Червяков; Р.Г. Кабаев; Л.А. Скобелкин; В.П. Ткач; Ю.Н. Кузнецов; Ю.С. Мокрецов
Original assignee: Открытое акционерное общество "Центральное конструкторское бюро аппаратостроения"
Priority date: 2003-05-05
Filing date: 2003-05-05
Publication date: 2003-09-27

Abstract

1. Тренажер для подготовки стрелков, содержащий экран, проекционные средства для воспроизведения изображения, имитатор стрелкового оружия со спусковым механизмом для имитации выстрела, инфракрасные излучатели, видеокамеру для преобразования видеоизображения на экран, фильтр инфракрасного излучения и средства вычисления, коррекции и звуковой имитации, отличающийся тем, что в него введен координационный узел, выполненный в виде планки, установленный с обратной стороны экрана с жестко закрепленными источниками инфракрасного излучения видимого и невидимого диапазона, направленными в сторону проекционных средств для воспроизведения изображения.2. Тренажер для подготовки стрелков по п.1, отличающийся тем, что планка установлена в вертикальной плоскости.3. Тренажер для подготовки стрелков по п.1, отличающийся тем, что планка установлена горизонтально.4. Тренажер для подготовки стрелков по п.1, отличающийся тем, что планка установлена под углом.5. Тренажер для подготовки стрелков по пп.1-4, отличающийся тем, что источники инфракрасного излучения видимого и невидимого диапазона жестко закреплены на одинаковом расстоянии от краев экрана.1. A simulator for training shooters, comprising a screen, projection means for reproducing an image, a small arms simulator with a trigger for simulating a shot, infrared emitters, a video camera for converting a video image to a screen, an infrared filter and means for calculating, correcting and sound simulating, characterized in that it introduced a coordination node, made in the form of strips mounted on the back of the screen with rigidly mounted sources of infrared radiation idimogo invisible range and directed toward the projection means for izobrazheniya.2 playback. The simulator for training shooters according to claim 1, characterized in that the bar is installed in a vertical plane. The simulator for training shooters according to claim 1, characterized in that the bar is installed horizontally. 4. The simulator for training shooters according to claim 1, characterized in that the bar is installed at an angle. The simulator for training shooters according to claims 1 to 4, characterized in that the infrared radiation sources of the visible and invisible range are rigidly fixed at the same distance from the edges of the screen.

Description

ТРЕНАЖЕР ДЛЯ ПОДГОТОВКИ СТРЕЛКОВSIMULATOR FOR TRAINING ARROWS

Полезная модель относится к области учебных средств и, в частности, для тренировки навыков стрелков на точность поражения мишеней из армейского (пистолет, автомат, карабин, противотанковое или огнеметное оружие и т.п.), спортивного - пистолет, карабин и т.п., а также охотничьего или другого вида оружия.The utility model relates to the field of training aids and, in particular, for training the skills of shooters on the accuracy of hitting targets from an army (pistol, machine gun, carbine, anti-tank or flamethrower weapons, etc.), sports - a pistol, carbine, etc. , as well as hunting or other weapons.

Тренажер предназначен для профессиональной подготовки (без применения боевых патронов и снарядов) военнослужащих, работников милиции, спецслужб и т.п., тренировки профессиональных спортсменов, охотниковпромысловиков, а так же для всех желающих в качестве развлекательных игр.The simulator is intended for professional training (without the use of live ammunition and shells) of military personnel, police officers, special services, etc., training of professional athletes, hunting hunters, as well as for everyone as an entertaining game.

Применение тренажера в качестве комплекса специализированного оборудования для тренировки профессиональных навыков стрельбы без применения боевых патронов и снарядов обусловлено экономией боеприпасов при подготовке профессиональных стрелков, и может быть востребован Министерством обороны, внутренних войск, спецслужбами, и т.п.; Государственным комитетом РФ по физической культуре и спорту, промысловой отраслью, а также центрами или клубами развлекательных игр и т.п.The use of the simulator as a complex of specialized equipment for training professional shooting skills without the use of live ammunition and shells is due to the saving of ammunition in the training of professional shooters, and can be claimed by the Ministry of Defense, internal troops, special services, etc .; The State Committee of the Russian Federation for Physical Culture and Sports, the fishing industry, as well as centers or clubs for entertainment games, etc.

Известен тренажер для имитации стрельбы в боевых условиях по патенту США № 4917609 кл. 434-20, в состав которого входит учебное оружие с оптическим при целом, комплексом оборудования для отслеживания направления оружия с датчиками ориентации относительно азимута, вертикальной и горизонтальной плоскости и введения телевизионного изображения в оптический прицел.Known simulator for simulating shooting in combat conditions according to US patent No. 4917609 class. 434-20, which includes a training weapon with an optical one as a whole, a set of equipment for tracking the direction of the weapon with orientation sensors relative to the azimuth, vertical and horizontal plane, and introducing a television image into the optical sight.

Недостатком такого тренажера является то, что в реальных боевых условиях выход из строя высокоточного оборудования может «парализовать стрелка, так как приобретенные профессиональные навыки связаны непосредственно с использованием дополнительного оптико-электронного оборудования, а также не обеспечивает имитацию реальных боевых условий.The disadvantage of such a simulator is that in real combat conditions the failure of high-precision equipment can “paralyze the shooter, as acquired professional skills are directly related to the use of additional optical-electronic equipment, and also does not provide an imitation of real combat conditions.

Наиболее близким, по технической сущности и достигаемому эффекту к заявляемому устройству является тренажер по патенту США № 4657551 кл. 434-20, который содержит: экран, проекционные средства для воспроизведения изображения, стрелковое оружие со спусковым механизмом для имитации выстрела, инфракрасного излучателя, видеокамеру для преобразования видеоизображения на экране, отводимый фильтр инфракрасного излучения, вычислительные средства коррекции следа инфракрасного излучателя, в зависимости от условия стрельбы, а также средства представления результатов стрельбы и средства звуковой имитации выстрелов.The closest, in technical essence and the achieved effect to the claimed device is a simulator according to US patent No. 4657551 C. 434-20, which contains: a screen, projection means for reproducing an image, small arms with a trigger for simulating a shot, an infrared emitter, a video camera for converting the video image on the screen, a retractable infrared filter, computing means for correcting the trace of an infrared emitter, depending on the condition firing, as well as means of presenting the results of firing and means of sound simulation of shots.

6 F 41 G 3/266 F 41 G 3/26

изготовления остается высокой из-за введения дополнительного оборудования, которое требует к тому же дополнительных затрат. Такая конструкция не обеспечивает необходимую имитацию реальных боевых условий, она характеризуется большими затратами и высокой себестоимостью изготовления.manufacturing remains high due to the introduction of additional equipment, which also requires additional costs. This design does not provide the necessary imitation of real combat conditions, it is characterized by high costs and high manufacturing costs.

Перед авторами стояла задача создания тренажера для подготовки стрелков в условиях приближенных к реальным и обеспечивающего низкую себестоимость изготовления за счет снижения количества применяемого оборудования.The authors were faced with the task of creating a simulator for training shooters in conditions close to real and ensuring low manufacturing costs by reducing the amount of equipment used.

Общими признаками с предлагаемым тренажером являются: экран, проекционные средства для воспроизведения изображения, имитатор стрелкового оружия со спусковым механизмом для имитации выстрела, инфракрасный излучатель, видеокамера для преобразования видеоизображения на экран, фильтр инфракрасного излучения, средства вычисления, коррекции и звуковой имитации выстрела.Common features with the proposed simulator are: a screen, projection means for reproducing an image, a small arms simulator with a trigger for simulating a shot, an infrared emitter, a video camera for converting a video image to a screen, an infrared filter, means of calculation, correction, and sound simulation of a shot.

В отличие от прототипа в предлагаемой конструкции тренажера для подготовки стрелков введен координационный узел, который выполнен в виде планки, установленной с обратной стороны экрана с жестко закрепленными источниками инфракрасного излучения видимого и невидимого диапазона, направленными в сторону проекционных средств для воспроизведения изображения, а планка, в зависимости от конструктивных особенностей тренажера, может быть установлена вертикально, горизонтально или под углом, при этом источники инфракрасного излучения видимого и невидимого диапазона жестко закреплены на одинаковом расстоянии от краев экрана..In contrast to the prototype, the proposed simulator design for the training of shooters introduced a coordination unit, which is made in the form of a bar mounted on the back of the screen with rigidly fixed infrared sources of visible and invisible range, directed towards the projection means for image reproduction, and the bar, in depending on the design features of the simulator, it can be installed vertically, horizontally or at an angle, while the sources of infrared radiation are visible and about the invisible range are rigidly fixed at the same distance from the edges of the screen ..

Необходимость наличия координационного узла связана с определением координат цели, для чего применяется планка, на которой расположены позиционирующие фоточувствительные элементы, которые определяют юстировку координат цели.The need for a coordination node is associated with determining the coordinates of the target, for which a bar is used, on which positioning photosensitive elements are located, which determine the alignment of the coordinates of the target.

Расположение двух источников инфракрасного излучения видимого и невидимого диапазона от верхнего и двух от нижнего края «полупрозрачного экрана на расстоянии не менее одной строки позиционирующего фоточувствительного элемента (например, телекамеры и т.п.), направленные в сторону проектора позволяет повысить точность юстировки и сократить время подготовки тренажера к работе, а также исключить дополнительное оборудование.The location of two infrared sources of visible and invisible range from the upper and two from the lower edge of the “translucent screen at a distance of at least one line of the positioning photosensitive element (for example, cameras, etc.), directed towards the projector can improve alignment accuracy and reduce time training the simulator for work, and also to exclude additional equipment.

Заявляемый тренажер обладает совокупностью существенных признаков, неизвестных из уровня техники для устройств аналогичного назначения, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию «новизна для полезной модели.The inventive simulator has a set of essential features unknown from the prior art for devices of similar purpose, which allows us to conclude that the criterion of "novelty for a utility model.

Сущность полезной модели поясняется с помощью чертежей, где на :The essence of the utility model is illustrated using the drawings, where:

-фиг. 1 показан общий вид тренажера в плане;-Fig. 1 shows a general view of the simulator in plan;

-фиг.2 - вид по стрелке А на фиг. 1 при вертикальном расположении планки;FIG. 2 is a view along arrow A in FIG. 1 with a vertical arrangement of the strap;

тера с монитором 6 и позиции стрелка 7. Средства звуковой имитации выстрела встроены в видеопроектор 5 и отдельной позицией не показаны.tera with monitor 6 and position arrow 7. Means of sound simulation of a shot are built into the video projector 5 and are not shown in a separate position.

Сборку оборудования осуществляют в следующей последовательности. Ориентировочно на расстоянии 0,5 - 1,0 м. от глухой стены помещения устанавливают стойку с экраном - 1. Координационный узел собирают следующим. Планку 2 собирают из двух частей и закрепляют болтовым соединением, после чего на ней жестко закрепляют четыре источника излучения. Два источника невидимого спектра излучения устанавливают рядом с торцом планки 2, а видимого спектра - ближе к центру. Координационный узел вывешивают на специальный уступ таким образом, чтобы излучатели были направлены в сторону экрана. При вывешивании нижний конец координационного узла может отклоняться от вертикального положения, вследствие чего возникают спонтанные колебательные движения. Фиксируют координационный узел планкой 2 после затухания колебательных движений. Относительно оси экрана 1 и с учетом кратности увеличения фокусного расстояния используемой оптической системы устанавливают видеопроектор 5, после чего выбирают огневую позицию 7 стрелка.The assembly of equipment is carried out in the following sequence. Approximately at a distance of 0.5 - 1.0 m from the blank wall of the room, a rack with a screen of 1 is installed. The coordination unit is assembled as follows. The strap 2 is assembled in two parts and fixed with a bolt joint, after which four radiation sources are rigidly fixed on it. Two sources of the invisible radiation spectrum are installed near the end of the strap 2, and the visible spectrum is closer to the center. The coordination unit is hung on a special ledge so that the emitters are directed towards the screen. When hanging the lower end of the coordination node may deviate from the vertical position, resulting in spontaneous oscillatory movements. Fix the coordination node with the strap 2 after the attenuation of the vibrational movements. Relative to the axis of the screen 1 and taking into account the magnification of the focal length of the used optical system, a video projector 5 is installed, after which the firing position 7 arrow is selected.

При выборе позиции 7 стрелка руководствуются следующими эргономическими данными. Расстояние от экрана 1 до огневой позиции 7 стрелка в конкретном случае может быть от 4 до 12м. Углы видимости по вертикали и горизонтали должны быть не менее 30°.У гол отклонения линии взора не более 30°. Максимальный поворот головы стрелка в горизонтальной и вертикальной плоскостях должен быть не более 30°. С учетом удобства проведения работ основное оборудование располагают за видеопроектором 5. Например, стрелковое оружие располагают в зоне огневой позиции, а монитор непосредственно рядом с компьютером и т. д. Средство имитации звукового сопровождения 7 располагают ближе к экрану, что обусловлено созданием имитации реальных боевых условий. На имитатор оружия устанавливают видеокамеру, которую соединяют с ПЭВМ для «считывания координат места «пораженного поля.When choosing position 7, the arrows are guided by the following ergonomic data. The distance from the screen 1 to the firing position 7 arrow in a particular case can be from 4 to 12m. The vertical and horizontal viewing angles must be at least 30 °. The goal of the line of sight deviation is not more than 30 °. The maximum turn of the shooter's head in horizontal and vertical planes should be no more than 30 °. Taking into account the convenience of work, the main equipment is located behind the video projector 5. For example, small arms are located in the firing position zone, and the monitor is directly next to the computer, etc. The sound simulation tool 7 is located closer to the screen, which is caused by the creation of a simulation of real combat conditions . A video camera is mounted on the weapon simulator, which is connected to a PC to "read the location coordinates" of the affected field.

При горизонтальном или угловом расположении координационного узла для установки планки применяют уровень, при этом остальные операции совпадают с операциями, которые используют при вертикальном расположении планки.With a horizontal or angular arrangement of the coordination node, a level is used to set the plank, while the remaining operations coincide with the operations that are used with the vertical arrangement of the plank.

Для юстировки оборудования включают (одновременно или последовательно) источники видимого и невидимого спектра излучения. Затем включают синтезированное изображение, создаваемое видеопроектором ПЭВМ, на котором расположена крестообразная метка. Совмещая метку с источниками видимого спектра излучения, ПЭВМ «считывает и «запоминает координаты (Const) исходных данных для определения и привязки поля «поражения при стрельбе. «Приведение оружия к нормальному бою связано с возможностью смещения прицельной планки или оптической системы. В результате этого окончательная юстировка сводится к «контрольному выстрелу из оружия в метку, после чего компьютер «считывает координаты, относительно которых будет проведен расчет расположенного «пораженного поля.For alignment of equipment include (simultaneously or sequentially) sources of visible and invisible radiation spectrum. Then include the synthesized image created by the video projector of the PC on which the cross mark is located. Combining the label with the sources of the visible spectrum of radiation, the PC "reads and" remembers the coordinates (Const) of the source data for determining and linking the field of "damage when firing. “Bringing weapons to normal combat is connected with the possibility of shifting the aiming bar or optical system. As a result of this, the final adjustment is reduced to a “control shot from the weapon into the mark, after which the computer“ reads the coordinates relative to which the calculation of the located “affected field” will be carried out.

ПЭВМ содержит в памяти несколько программ видеоизображения фоново-целевой местности с неподвижными и перемещающимися объектами цели, которые через определенный промежуток времени автоматически меня ются. В тоже время любая из программ независимо от очередности может быть выведена на экран.A personal computer contains in memory several video programs of the background and target area with fixed and moving target objects, which automatically change after a certain period of time. At the same time, any of the programs, regardless of priority, can be displayed on the screen.

При предъявлении каждой фоново-целевой обстановки стрелок держит оружие наизготовку, а при появлении цели пытается ее поразить. После нажа тия на спусковой механизм оружия имитируется звуковое сопровождение вы стрела. В случае неудачной попытки на экране фиксируется место пораже ния, что позволяет стрелку зрительно оценить результаты стрельбы и сделать поправку в прицеливании. Момент фиксирования длится в течение 2...3 мин. и фоново-целевая обстановка воспроизводится вновь. В случае поражения цели на экране появляется новая программа фоново-целевой обстановки и т.д.Upon presentation of each background-target situation, the shooter keeps the weapon ready, and when the target appears, he tries to hit it. After pressing the trigger of the weapon, the sound of the shot is simulated. In the event of an unsuccessful attempt, the location of the lesion is recorded on the screen, which allows the shooter to visually evaluate the results of the shooting and make an adjustment in aiming. The moment of fixation lasts for 2 ... 3 minutes. and the background-target environment is reproduced again. In case of a target hit, a new background-target environment program appears on the screen, etc.

Благодаря такой конструкции резко возросла технологичность изготовления, что позволило, по сравнению с прототипом:Thanks to this design, manufacturability sharply increased, which allowed, in comparison with the prototype:

-рационально использовать площадь экрана, что позволяет создать имитацию реальных боевых условий за счет увеличения площади фоновоцелевой обстановки;- rational use of the screen area, which allows you to create an imitation of real combat conditions by increasing the area of the background target situation;

-сократить время подготовки тренажера к рабочему состоянию более,, чем в 2 раза, за счет снижения номенклатуры оборудования;-to reduce the time of training the simulator for operating condition more than 2 times, by reducing the range of equipment;

снизить себестоимость изготовления за счет уменьшения номенклатуры оборудования не менее чем на 20%;reduce manufacturing costs by reducing the range of equipment by at least 20%;

Именно сочетание низкой себестоимости изготовления тренажера, оптимального количества используемого оборудования, точности юстировки и создание условий имитации реальных боевых условий обеспечивают возможность использования тренажера в качестве специализированного оборудования для тренировки профессиональных навыков стрельбы без применения боевых патронов и снарядов при подготовке профессиональных стрел ков для Министерства обороны, внутренних войск, спецслужб; Государственного комитета РФ по физической культуре и спорту, охотников промысловой отрасли, центров или клубов развлекательных игр.It is a combination of the low cost of manufacturing the simulator, the optimal amount of equipment used, the accuracy of the adjustment and the creation of conditions simulating real combat conditions that make it possible to use the simulator as specialized equipment for training professional shooting skills without the use of live ammunition and shells in the preparation of professional shooters for the Ministry of Defense, internal troops, special services; The State Committee of the Russian Federation for Physical Culture and Sports, hunters of the fishing industry, centers or clubs for entertaining games.

На предприятии-изготовителе разработана конструкторская документация изготовлен опытный образец тренажера, проведены заводские испытания, а в настоящее время проводятся государственные испытания и подготовка к промышленному производству серии тренажеровThe manufacturer has developed design documentation, made a prototype simulator, conducted factory tests, and is currently undergoing state tests and preparations for the industrial production of a series of simulators

Вышеуказанное подтверждает, что заявляемое техническое решение соответствует критерию «Применимость для полезной модели.The above confirms that the claimed technical solution meets the criterion of "Applicability for a utility model.

1.Тренажер для подготовки стрелков, содержащий экран, проекционные средства для воспроизведения изображения, имитатор стрелкового оружия со спусковым механизмом для имитации выстрела, инфракрасные излучатели, видеокамеру для преобразования видеоизображения на экран, фильтр инфракрасного излучения и средства вычисления, коррекции и звуковой имитации, отличают ийся тем, что в него введен координационный узел, выполненный в виде планки, установленный с обратной стороны экрана с жестко закрепленными источниками инфракрасного излучения видимого и невидимого диапазона, направленными в сторону проекционных средств для воспроизведения изображения.1. A simulator for training shooters, comprising a screen, projection means for reproducing an image, a small arms simulator with a trigger for simulating a shot, infrared emitters, a video camera for converting a video image to a screen, an infrared filter and means for calculating, correcting, and imitating sound, are distinguished the fact that a coordination unit is introduced into it, made in the form of a bar, mounted on the back of the screen with rigidly fixed sources of infrared radiation idimogo invisible range and directed toward the projection means for reproducing the image.

2.Тренажер для подготовки стрелков поп.1, отличающийся тем, что планка установлена в вертикальной плоскости.2. A simulator for training shooters pop. 1, characterized in that the bar is installed in a vertical plane.

3.Тренажер для подготовки стрелков поп.1, отличающийся тем, что планка установлена горизонтально.3. A simulator for training shooters pop. 1, characterized in that the bar is installed horizontally.

4.Тренажер для подготовки стрелков поп.1, отличающийся тем, что планка установлена под углом.4. A simulator for training shooters pop. 1, characterized in that the bar is installed at an angle.

5.Тренажер для подготовки стрелков по пп.1 -4, отличающися тем, что источники инфракрасного излучения видимого и невидимого диапазона жестко закреплены на одинаковом расстоянии от краев экрана. Тренажер для подготовки 5. A simulator for training shooters according to claims 1 to 4, characterized in that the infrared sources of the visible and invisible range are rigidly fixed at the same distance from the edges of the screen. Training simulator

Фиг.1 стрелковFigure 1 shooters

Claims

1. A simulator for training shooters, comprising a screen, projection means for reproducing an image, a small arms simulator with a trigger for simulating a shot, infrared emitters, a video camera for converting a video image to a screen, an infrared filter and means for calculating, correcting and sound simulating, characterized in that a coordination unit is introduced into it, made in the form of a bar, mounted on the back of the screen with rigidly fixed sources of infrared radiation idimogo invisible range and directed toward the projection means for reproducing the image.

2. The simulator for training shooters according to claim 1, characterized in that the bar is installed in a vertical plane.

3. The simulator for training shooters according to claim 1, characterized in that the bar is installed horizontally.

4. The simulator for training shooters according to claim 1, characterized in that the bar is installed at an angle.

5. The simulator for training shooters according to claims 1 to 4, characterized in that the infrared radiation sources of the visible and invisible range are rigidly fixed at the same distance from the edges of the screen.