WO2015189043A1 - Vorrichtung und system zur darstellung von treffern von geschossen und/oder raketen sowie verfahren dazu - Google Patents

Vorrichtung und system zur darstellung von treffern von geschossen und/oder raketen sowie verfahren dazu Download PDF

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WO2015189043A1
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center
projectile
transmission unit
control
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Wolfgang Pietz
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Rheinmetall Defence Electronics Gmbh
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    • B64U2201/104—UAVs characterised by their flight controls autonomous, i.e. by navigating independently from ground or air stations, e.g. by using inertial navigation systems [INS] using satellite radio beacon positioning systems, e.g. GPS
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    • B64U2201/20—Remote controls

Definitions

  • the present invention relates to a device for displaying hits of missiles and / or missiles, a corresponding system and an associated method.
  • Such representations of hits of projectiles and / or missiles will be ⁇ forces to the positions at which a hit occurs, visible and / or to route it, for example for simulated combat maneuvers.
  • the difficulty is that often Streuwir ⁇ fluctuations of corresponding floors and / or missiles can not be displayed sufficiently.
  • a representation of indirect hits of projectiles and / or missiles ie those in which the launch site of the projectile and / or the missile no view to the target exists, difficult, since once a way must be created to be feedback ⁇ come where the hit happened.
  • pyrotechni ⁇ specific active agents are in a grid on a predetermined target area foige ⁇ represents.
  • this is very complex and labor-intensive and involves the risk that the means of action can be damaged by vehicles or other heavy equipment before they are triggered.
  • the accuracy of the hits suffers from the fact that the agents are designed only in a certain grid.
  • Such a system shows, for example, WO 97/27444.
  • the hits are displayed in an existing, internal weapon system optics or a corresponding viewing device. This can lead to the participant being distracted from the insertion and, moreover, this procedure can not include protection or coverage of the site in the calculation.
  • Object of the present invention is therefore to provide an apparatus and a Sys ⁇ system for displaying hits of projectiles and / or missilesdorfzustel ⁇ len, which make it possible to represent realistic projectile hits and to transfer the results and its impact on the subscriber concerned realistically ,
  • a corresponding method should be specified.
  • the present invention describes a device with a flight drive, by means of which the device can fly.
  • the flight drive can ever be ⁇ of any drive in this case which enables such a device to be able to fly.
  • the flight drive is performed by a plurality of rotors, so that the device forms a multicopter.
  • the device is equipped with at least one means for visual and / or acoustic representation of the hit. These can be light- generating means such as headlights or lasers.
  • pyro- be technical effects that are either dropped or bring ⁇ shot from the device. These pyrotechnic effects can be triggered in the air or on impact on a surface or an object.
  • the Auslö ⁇ sen effects can also happen timed.
  • the inventive device can fly, they can bring with ⁇ tel for optical and / or acoustic representation of the hit without limita ⁇ effect in their trajectory quickly to a target location and cause there.
  • the laser is preferably mounted movably on the device.
  • the hit of the projectile or the missile itself can be displayed.
  • a laser as an optical representation of hits can take on appropriate Emp ⁇ fang equipments on the user or on objects, such as vehicles and thereby trigger pyrotechnic effects. All presented means for optical representation of the hit is common ⁇ sam that terrain properties, such as buildings, walls, vehicles, hedges, trees or the like, provide protection and users can search for protection realistically, not the means for visual representation of the hit to be influenced.
  • the inventive device has a Ubertragungsemheit and at least one camera, by means of which the images captured by the camera are transmitted to a receiver Kgs ⁇ NEN.
  • the camera is attached to the device or integrated into this.
  • the transmission unit can hereby transmit data or data by means of wireless data transmission, such as WLAN or GSM.
  • Receivers may be stationary as well as mobile devices that receive the data from the device and are being in a preferred manner with a display ⁇ equipped to be able to optically DAR represent the data sent from the device again.
  • acoustically displaying the hit on the device may be provided.
  • pyrotechnic effects this is not necessary, as they produce popping noises or other sounds.
  • lasers or simple lighting effects to visualize the hit however, other acoustic means may be useful for presenting the hit.
  • microphones are provided on the fiction, modern Before ⁇ direction which then also send acoustic signals by means of Studentstra ⁇ supply unit to the receiver.
  • the aircraft drive of the device is designed so that the device can be controlled remotely by the transmission unit.
  • the device must be supplied via the Ubertragungshim control signals, so that the device moves in accordance with the control signals. This may be a complete remote control of the device, with the aircraft propulsion of the device merely exercising the commands sent to the controller.
  • GNSS positioning satellites
  • a entspre ⁇ and fair reception part must then be present in the device.
  • contemporary device electrical drives and drives can be provided with internal combustion engine.
  • Burn ⁇ combustion engines a tank in the apparatus is provided in which the propellant ⁇ material kept in stock for the drives. Via a fuel connection, the tank can then be refilled.
  • the device according to the invention used in a system for displaying hits by shells and / or missiles, at least one of the inventive device is used, such as a landing point for the device, which is ⁇ equipped with a power supply for the device.
  • This power supply can either consist of a fuel storage to fill the tank of the device or from a supply of electrical energy ⁇ gie.
  • the landing point has a Kunststoffierönkeit over which the device is supplied with electrical energy during landing.
  • the device according OF INVENTION ⁇ manure must have corresponding means which engage with the landing at the landing point in the appropriate contacting options and contact them.
  • the landing point has at least one induction loop, which provides the landed device with electrical energy inductively ⁇ ver.
  • the device has corresponding means for inductive energy transfer.
  • the inventive apparatus as long ver ⁇ makes electrical energy as it is in the area of the landing point.
  • the device For short distances up to a few kilometers, it is also possible to provide a wired energy supply for the device according to the invention.
  • the device always flies with a connected cable, which pulls her in flight behind him.
  • the landing point is equipped with a cable wrap, so that the cable ordered is wound up when the device moves back towards the landing point.
  • the device can the cable but also during the flight abwer ⁇ fen.
  • the cable can then be dropped through the landing point back undergowi ⁇ developed and be connected again at the next landing, or the cable is lost when launched.
  • the connected cable is initially pulled behind the device and on reaching a distance-defined the cable is disconnected and the device flies using Ener ⁇ gietrays through either the battery or an internal combustion engine on.
  • a control center which can remotely control the aircraft drive and serve as the receiver of the transmission unit of the device.
  • the center is equipped so that all devices according to the invention can be remotely controlled separately from each other, that all means for optical and / or acoustic ⁇ rule representation of the hit can be remotely controlled and of all the inventive devices, the data of the transmission units are received, ⁇ gen and can be displayed if necessary.
  • At least one projectile and / or rocket station is also associated with the system, which also has means for data transmission with the center and / or the device.
  • This data transmission can be done wirelessly or by means of an electrical line.
  • the wireless data transmission can be implemented, for example, by WLAN or GSM or optically.
  • the system has a plurality of devices, wherein at least one of the devices according to the invention is only used to transfer data to be transferred from the center to the fortunatezu ⁇ other devices and / or bullet and / or missile stations forward. In this way, the transmission paths of the data transmission can be Longer side ⁇ thereto and / or dead spots to be bridged.
  • the method of displaying hits by missiles and / or missiles requires a system as described above.
  • the center is mitge ⁇ shares, on which position the projectile and / or rocket station is located. Calculated coordinates can be used for this, but also satellite locations.
  • the projectile and / or rocket station has for this purpose corresponding receiver for the satellite positioning and then then communicates the received Koordina ⁇ th the center with. This is done via the said wired or wireless ⁇ loose data transmission.
  • the orientation of the projectile and / or missile station of the headquarters is communicated and the type of projectile and / or rocket.
  • the orientation here is to understand in which direction the projectile and / or rocket station is aligned in its position. This distribution may include ⁇ With the angle of rotation of the station and other physical properties of the station, such as pipe length or type of propellant and the projectile and / or the rocket.
  • the central office then calculates the target area of the hit based on the transmitted data.
  • the physical flight characteristics of the ge ⁇ shot used and / or rocket must be present in order to calculate the trajectory and thus the target area accurately.
  • the calculated target area is then the inventive device mitge ⁇ shares so that they fly there.
  • the device according to the invention is at its landing point or at another suitable point and waits for such a flight command. This is sent from the control center as soon as they are received from the projectile and / or rake ⁇ tenstation the launch time of the headquarters. The device can thus begin its flight when the projectile and / or rocket station makes a shot or even before, when the target area, in particular the target coordinates, was calculated.
  • the center can now inform the device according to the Invention, the coordinates of the target area, particularly when the device has a program ⁇ logic controller. Otherwise, the control center controls the device according to the invention into the target area. This is done via the transmission unit of the device according to the invention, via which the device can be remotely controlled.
  • the device is caused to the means for visual and / or audible representation of the hit Russianlö ⁇ sen. This release can also be done again by the programmed control of the device or remotely controlled by the center.
  • the device according to the invention will then cast and / or shoot pyrotechnic effects in the target area or activate corresponding light effects, such as the laser.
  • the images and / or videos recorded by means of the at least one camera are transmitted to the receivers via the transmission unit and, if necessary, provided with acoustic signals. These can also track the impact of the hit in the target area, with one receiver doing the central, the projectile and / or rocket station or any user with a stationä ⁇ ren or mobile receiving device can be.
  • the inventive device here is designed so that in use of pyrotechnic effects, these can only be triggered once and then must be charged at the landing point again or that a Multiples ⁇ application is possible.
  • Light effects and / or lasers are generally reusable and for the multiple use of pyrotechnic effects, the device according to the invention can be designed so that they can take several charges of pyrotechnic effects and trigger successively.
  • this returns to the landing point and lands there. This can in turn be carried out by the programmed control in the device or by remote control via the center.
  • the fuel When landing on the landing point, the fuel is then replenished prior to advancing the device or the supply of electrical energy. This is done by the above-described measures for electrical contacting or by connecting the fuel supply to the tank of the device. Also dropped during the flight or a new cable connection can be kontak ⁇ advantage. Further features of the present invention will become apparent from the Zeichnun ⁇ gene.
  • FIG. 1 shows a device according to the invention in side view
  • FIG. 2 shows a system according to the invention with a landed device
  • 3 shows an inventive system with the flying apparatus in the target area and ⁇ 4 ' ⁇ an inventive system with triggering of the means for optical and / or acoustic representation of the target area.
  • FIG. 1 shows an apparatus 10 according to the invention for the representation of Tref ⁇ fern by projectiles and / or missiles.
  • four rotors are shown as a flight drive 11, whereby the device 10 is designed as a quadrocopter ter.
  • the device 10 is designed as a multicopter.
  • the apparatus 10 has means 12 for optical and / or acoustic representation development of the hit and a transfer unit 13, by means of which the images captured by ei ⁇ ner camera can be transmitted to at least one receiver.
  • the device 10 according to the invention may also have a programmed control in order to be able to control the device 10 independently of the destination coordinates by the aircraft drive 11, knowing the destination coordinates.
  • the pre ⁇ device 10 but can also be controlled via a remote control, so that the control commands via the transmission unit 13 of the device 10 as well as the drives are fed.
  • 11 In the starting position of FIG. 2, this device 10 according to the invention has landed at landing point 20. In this state, it is possible to supply energy in the form of electrical energy and / or fuel to the device 10.
  • the Device 10 according to the invention has accumulators and / or a tank and / or an electrical connection for this purpose.
  • the device 10 Via a data connection 21, the device 10 is connected to a control center 30.
  • This data link 21 may be wired or wireless out ⁇ leads.
  • the control center 30 in turn is connected via the data connection 21 in conjunction with a projectile and / or rocket station 40 and other mobile image devices 31 which are suitable for displaying data of the data transmission 21.
  • the projectile and / or rocket station 40 is designed locatable and transmits its position to the center 30. For locating this satellite 50 can be used. The position of the projectile and / or rocket station 40 can also be fixed.
  • Specific data on the projectile and / or rocket station 40 are the center 30 so that it at any time, depending on the orientation of the projectile and / or rocket station 40, determine the trajectory of the projectile and / or the missile and possibly also change and thus also the target area 60, in which the hit happens.
  • the projectile and / or rocket station 40 now transmits to the control center 30 that a shot has been fired.
  • the calculated target coordinates for the hit are communicated to the device 10 via the transmission unit 13 and this flies to the specific position in the target area 60.
  • the device 10 can fly to the target area 60 even before the actual shot, if the target area 60 has already been calculated or determined beforehand has been.
  • the device 10 dwells in each case on the landing point 20 until the center 30 starts the flight.
  • the flight to the destination area 60 can be done here by the programmed Steue ⁇ tion within the device 10 or by remote control of the device 10 via the center 30th If, according to Figure 4, the apparatus 10 according to the invention in the target area 60 is come ⁇ , it is caused to activate means 12 for optical and / or acoustic Dar ⁇ position of the hit. In the present case pyrotechnic means are provided with corresponding effects, which are thrown from the device 10 ⁇ . Through the optical and / or acoustic effects you can see what was hit and in which area.
  • the cameras and possibly microphones in the device 10 can be used during use in the target area 60 to transmit images via the data transmission 21 to the center 30 and the other mobile image devices 31.
  • the present invention is not limited to the features in the description and / or the drawings. Rather, further Ausuress ⁇ possibilities are conceivable.
  • a plurality of different means for optical and / or acoustic representation could be installed in a device, as in ⁇ example, pyrotechnic effects and a laser.
  • several overall can unter- and / or missile stations may be provided, which are each connected to the centering ⁇ rale.
  • several landing points with several devices according to the invention are used in order to be able to individually mark the different hits.
  • the invention is applicable in the military and / or the simulation of Gefechtssi ⁇ situations.
  • the invention in civil engineering by Ret ⁇ forces is applicable when certain rescue scenarios are to be simulated. Rescue workers within the meaning of this invention also include security forces, such as the police.
  • Exemplary military and / or civilian applications are Ausrichtun ⁇ gen simulations on land, but also on mobile objects such as country driving ⁇ testify, ships and / or flying objects.
  • the simulation of sea battles or sea rescue scenarios are conceivable.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung (10) zur Darstellung von Treffern von Geschossen und/oder Raketen, ein entsprechendes System dazu sowie ein dazugehöriges Verfahren. Hierbei wird eine Vorrichtung (10) bereitgestellt, welche flugfähig ist und Mittel (12) zur optischen und/oder akustischen Darstellung von Treffern vorsieht. Die Vorrichtung (10) sowie die Mittel (12) sind fernsteuerbar und können von einer Zentrale (30) ausgesteuert werden. Zur Steuerung kann die Zentrale (30) dabei durch Positionssatelliten (50) ortbare Objekte orten und die Vorrichtung (10) entsprechend der Ortung steuern.

Description

VORRICHTUNG UND SYSTEM ZUR DARSTELLUNG VON TREFFERN VON GESCHOSSEN UND/ODER RAKETEN SOWIE VERFAHREN DAZU
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Darstellung von Treffern von Geschossen und/oder Raketen, ein entsprechendes System dazu sowie ein dazugehöriges Verfahren.
Solche Darstellungen von Treffern von Geschossen und/oder Raketen werden be¬ nötigt, um die Positionen, an welchen ein Treffer geschieht, sichtbar und/oder hörbar zu machen, beispielsweise für simulierte Gefechtsmanöver.
Bei dieser Darstellung besteht die Schwierigkeit darin, dass oftmals Streuwir¬ kungen von entsprechenden Geschossen und/oder Raketen nicht ausreichend dargestellt werden können. Ebenso ist eine Darstellung von indirekten Treffern von Geschossen und/oder Raketen, also solchen, bei denen vom Abschussort des Geschosses und/oder der Rakete keine Sicht zum Ziel existiert, schwierig, da erst einmal eine Möglichkeit geschaffen werden muss, um eine Rückmeldung zu be¬ kommen, wo der Treffer geschehen ist. Es ist bekannt, die oben genannten Probleme dadurch zu lösen, dass pyrotechni¬ sche Wirkmittel in einem Raster auf einer vorbestimmten Trefferfläche bereitge¬ stellt sind. Dies ist aber sehr aufwendig und arbeitsintensiv und birgt die Gefahr, dass die Wirkmittel durch Fahrzeuge oder anderes schweres Gerät beschädigt werden können, bevor sie ausgelöst werden. Ebenso leidet die Genauigkeit der Treffer darunter, dass die Wirkmittel nur in einem bestimmten Raster ausgelegt sind.
Bekannt ist ebenfalls, dass ein Transportmittel auf dem Landweg dazu verwen¬ det wird, um die pyrotechnischen Wirkmittel an die Position des Geschossein- Schlages zu transportieren. Dieses System ist jedoch sehr zeitaufwendig und so¬ mit träge und dadurch realitätsfern. Ebenso ist es bekannt, zur Darstellung der Treffer eine Anzeige in Form eines Bildschirmes zu verwenden. Hierbei werden dann die Treffer bzw. die Trefferflä¬ chen angezeigt. Dies lenkt einen Teilnehmer des Gefechts jedoch unnötig ab. Zu¬ dem haben Deckungen, wie Wände oder Bäume, keine Auswirkungen auf den dargestellten Treffer, da dieses System die genaue Beschaffenheit des Geländes nicht berücksichtigt.
Ein solches System zeigt beispielsweise die WO 97/27444. Hierbei werden die Treffer in eine vorhandene, waffensysteminterne Optik oder eine entsprechende Sichteinrichtung eingeblendet. Dies kann dazu führen, dass der Teilnehmer von der Einblendung abgelenkt wird und zudem kann dieses Verfahren nicht Schutz oder Deckung des Geländes mit in die Berechnung einbeziehen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung sowie ein Sys¬ tem zur Darstellung von Treffern von Geschossen und/oder Raketen bereitzustel¬ len, welche es ermöglichen, realitätsnahe Geschosstreffer darzustellen und den Treffer bzw. dessen Auswirkungen auf die betroffenen Teilnehmer realitätsnah zu übertragen. Außerdem soll ein entsprechendes Verfahren dazu angegeben werden.
Diese Aufgabe wird mit der Vorrichtung aus Anspruch 1, dem System aus An¬ spruch 8 sowie dem Verfahren des Anspruchs 14 gelöst.
So beschreibt die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung mit einem Flugantrieb, mittels welchem die Vorrichtung fliegen kann. Der Flugantrieb kann hierbei je¬ der beliebige Antrieb sein, der eine solche Vorrichtung dazu befähigt, fliegen zu können. Bevorzugterweise jedoch ist der Flugantrieb durch mehrere Rotoren ausgeführt, so dass die Vorrichtung einen Multikopter bildet. Des Weiteren ist die Vorrichtung mit mindestens einem Mittel zur optischen und/oder akustischen Darstellung des Treffers ausgerüstet. Dies können lichter¬ zeugende Mittel wie Scheinwerfer oder Laser sein. Es können aber auch pyro- technische Effekte sein, die entweder von der Vorrichtung abgeworfen oder abge¬ schossen werden. Diese pyrotechnischen Effekte können in der Luft oder bei Auf¬ treffen auf eine Oberfläche oder einen Gegenstand ausgelöst werden. Das Auslö¬ sen der Effekte kann ebenfalls zeitgesteuert geschehen.
Dadurch, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung fliegen kann, kann sie die Mit¬ tel zur optischen und/oder akustischen Darstellung des Treffers ohne Einschrän¬ kung in ihrer Flugbahn zügig zu einem Zielort bringen und dort auslösen. Bei der Verwendung eines Lasers als Mittel zur optischen Darstellung des Tref¬ fers ist der Laser in bevorzugter Weise beweglich an der Vorrichtung befestigt. Durch den Laserstrahl kann der Treffer des Geschosses oder der Rakete selber dargestellt werden. Es ist aber auch durch eine besondere Ausführungsform mög¬ lich, bei der der Laserstrahl des Lasers beweglich und steuerbar an der Vorrich- tung befestigt ist, durch den Laser einen ganzen Wirkbereich darzustellen. Hier¬ zu sind Spiegelblenden oder Reflektoren notwendig, die den Laserstrahl ablen¬ ken, wodurch statt einem Punkt ein ganzer Bereich als Treffer dargestellt wer¬ den kann. Es ist auch möglich, den Laser selber beweglich an der Vorrichtung zu befestigen und den Laser in verschiedene Richtungen auszulenken, um einen Bereich dar¬ zustellen.
Durch die Verwendung eines Lasers als optische Darstellung von Treffern kön- nen also auch Treffer von größeren Geschossen und/oder Raketen dargestellt werden, die nicht nur einen gewissen Punkt treffen, sondern eine Streu Wirkung beinhalten. In begrenztem Maße ist dieses durch die pyrotechnischen Effekte möglich, die insbesondere Lichteffekte, wie beispielsweise Blitze, erzeugen. Ein Laser als optische Darstellung von Treffern kann auch auf geeignete Emp¬ fangsausstattungen am Anwender oder an Objekten, wie Fahrzeugen, treffen und dadurch pyrotechnische Effekte auslösen. Allen vorgestellten Mitteln zur optischen Darstellung des Treffers ist gemein¬ sam, dass Geländeeigenschaften, wie Gebäude, Mauern, Fahrzeuge, Hecken, Bäume oder dergleichen, Schutz bieten und Anwender realitätsnah Schutz su- chen können, um nicht von den Mitteln zur optischen Darstellung des Treffers beeinflusst zu werden.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung besitzt in einer bevorzugten Ausführungs¬ form eine Ubertragungsemheit und mindestens eine Kamera, mittels welcher die mit der Kamera erfassten Bilder an einen Empfänger übertragen werden kön¬ nen. Die Kamera ist dazu an der Vorrichtung befestigt oder in diese integriert.
Die Übertragungseinheit kann hierbei kabelgebunden Daten oder Daten durch Mittel zur drahtlosen Datenübertragung, wie beispielsweise WLAN oder GSM, übertragen.
Empfänger können stationäre wie auch mobile Geräte sein, die die Daten von der Vorrichtung empfangen und die in bevorzugter Weise mit einem Display ausge¬ stattet sind, um die von der Vorrichtung gesendeten Daten wieder optisch dar- stellen zu können.
Durch diese Übertragungseinheit und den Möglichkeiten der Bildübertragung an die Empfänger ist es nicht nur möglich, dem Anwender vor Ort durch die opti¬ schen Darstellungen des Treffers mitzuteilen, wo genau die Wirkung des Treffers stattfindet, sondern auch den Empfängern diese Informationen zu senden, um die Treffer zu kontrollieren.
Zusätzlich zu den Mitteln zur optischen Darstellung des Treffers können weitere Mittel zur akustischen Darstellung des Treffers an der Vorrichtung vorgesehen sein. Bei der Verwendung von pyrotechnischen Effekten ist dies nicht notwendig, da diese Knallgeräusche oder andere Geräusche erzeugen. Bei der Verwendung von Lasern oder einfachen Lichteffekten zur optischen Darstellung des Treffers können aber weitere akustische Mittel zur Darstellung des Treffers nützlich sein. Hierzu ist es ebenfalls möglich, dass Mikrofone an der erfindungs gemäßen Vor¬ richtung vorgesehen sind, die dann auch akustische Signale mittels der Übertra¬ gungseinheit an die Empfänger senden.
Der Flugantrieb der Vorrichtung ist so gestaltet, dass die Vorrichtung durch die Ubertragungseinheit fernsteuerbar ist. Hierzu müssen der Vorrichtung über die Ubertragungseinheit Steuersignale zugeführt werden, damit die Vorrichtung sich entsprechend der Steuersignale bewegt. Dies kann eine komplette Fernsteu- erung der Vorrichtung sein, wobei der Flugantrieb der Vorrichtung lediglich die Befehle, die zur Steuerung gesendet werden, ausübt.
Es kann aber auch eine programmierte Steuerung in der Vorrichtung vorgesehen sein, welche über die Ubertragungseinheit lediglich die Zielkoordinaten übertra- gen bekommt, wobei danach der Flug selbstständig von der programmierten Steuerung der Vorrichtung ausgeführt wird.
Für diesen selbstständigen Flug über die programmierte Steuerung der Vorrich¬ tung ist es notwendig, dass die Vorrichtung eine Möglichkeit der Ortung besitzt. Diese kann ein fest programmiertes Gebiet in der programmierbaren Steuerung sein. Es können aber auch Ortungssignale von Ortungssatelliten (GNSS) zur Orientierung benutzt werden. Dazu muss in der Vorrichtung dann ein entspre¬ chendes Empfangsteil vorhanden sein. Als Antrieb für die erfindungs gemäße Vorrichtung können elektrische Antriebe sowie Antriebe mit Verbrennungsmotor vorgesehen sein. Im Falle von Verbren¬ nungsmotoren ist ein Tank in der Vorrichtung vorgesehen, in welchem der Treib¬ stoff für die Antriebe vorrätig gehalten wird. Über einen Treibstoffanschluss kann der Tank dann nachgefüllt werden.
Im Falle von elektrischen Antrieben sind Batterien oder Akkumulatoren oder Sonnenkollektoren in der Vorrichtung vorgesehen, welche die Antriebe mit elektrischer Energie versorgen. Im Falle von Akkumulatoren besitzen diese ei¬ nen Anschluss zur Zuführung von elektrischer Energie.
Die Vorrichtung wird erfindungsgemäß in einem System zur Darstellung von Treffern durch Geschosse und/oder Raketen verwendet, wobei mindestens eine der erfindungsgemäßen Vorrichtung verwendet wird, so wie ein Landepunkt für die Vorrichtung, welcher mit einer Energieversorgung für die Vorrichtung ausge¬ stattet ist. Diese Energieversorgung kann entweder aus einem Treibstofflager bestehen, um den Tank der Vorrichtung aufzufüllen oder aus einer Zufuhr elektrischer Ener¬ gie.
Im Falle einer elektrischen Energieversorgung gibt es die Möglichkeit, dass der Landepunkt eine Kontaktiermöglichkeit besitzt, über welche die Vorrichtung bei der Landung mit elektrischer Energie versorgt wird. Hierzu muss die erfin¬ dungsgemäße Vorrichtung entsprechende Mittel aufweisen, die bei der Landung am Landepunkt in die dafür vorgesehenen Kontaktiermöglichkeiten eingreifen und diese kontaktieren.
Ebenso ist es möglich, dass der Landepunkt mindestens eine Induktionsschleife besitzt, welche die gelandete Vorrichtung induktiv mit elektrischer Energie ver¬ sorgt. Hierzu ist es notwendig, dass die Vorrichtung entsprechende Mittel zur induktiven Energieübertragung aufweist. In beiden der oben genannten Fälle wird die erfindungsgemäße Vorrichtung so lange mit elektrischer Energie ver¬ sorgt, wie sie sich im Bereich des Landepunktes befindet.
Für kurze Entfernungen bis zu einigen Kilometern ist es ebenfalls möglich, eine kabelgebundene Energieversorgung für die erfindungsgemäße Vorrichtung be- reitzustellen. Hierbei fliegt die Vorrichtung immer mit einem angeschlossenen Kabel, welches sie im Flug hinter sich herzieht. In vorteilhafter Weise ist dann der Landepunkt mit einem Kabelwickel ausgestattet, so dass das Kabel geordnet aufgewickelt wird, wenn sich die Vorrichtung wieder in Richtung Landepunkt bewegt. Die Vorrichtung kann das Kabel aber auch während des Fluges abwer¬ fen. Das abgeworfene Kabel kann dann durch den Landepunkt wieder aufgewi¬ ckelt werden und bei der nächsten Landung wieder angeschlossen werden, oder das Kabel geht nach dem Abwurf verloren.
Gleichfalls ist eine Kombination aus kabelgebundener Energieversorgung und Akkumulator denkbar. Hierbei wird dann zunächst das angeschlossene Kabel hinter der Vorrichtung hergezogen und bei Erreichen einer definierten Entfer- nung wird das Kabel abgetrennt und die Vorrichtung fliegt mit Hilfe von Ener¬ gieversorgung durch entweder den Akkumulator oder einem Verbrennungsmotor weiter.
Ebenfalls zu dem System gehört eine Zentrale, welche den Flugantrieb fernsteu- ern sowie als Empfänger der Ubertragungseinheit der Vorrichtung dienen kann. Bei Verwendung mehrerer erfindungs gemäßer Vorrichtungen ist die Zentrale so ausgestattet, dass alle erfindungsgemäßen Vorrichtungen getrennt voneinander ferngesteuert werden können, dass alle Mittel zur optischen und/oder akusti¬ schen Darstellung des Treffers ferngesteuert werden können sowie von allen er- findungsgemäßen Vorrichtungen die Daten der Übertragungseinheiten empfan¬ gen und ggf. dargestellt werden können.
Mindestens eine Geschoss- und/oder Raketenstation ist ebenfalls zum System zugehörig, welche ebenfalls Mittel zur Datenübertragung mit der Zentrale und/oder der Vorrichtung aufweist. Diese Datenübertragung kann drahtlos oder mittels einer elektrischen Leitung geschehen. Auch hierbei kann die drahtlose Datenübertragung beispielsweise durch WLAN oder GSM oder optisch realisiert sein. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel verfügt das System über mehrere Vorrichtungen, wobei mindestens eine der erfindungsgemäßen Vorrichtungen lediglich dafür benutzt wird, um zu übertragende Daten von der Zentrale an die anderen Vorrichtungen und/oder Geschoss- und/oder Raketenstationen weiterzu¬ leiten. Hierdurch können die Übertragungswege der Datenübertragung verlän¬ gert werden und/oder Funklöcher überbrückt werden. Das Verfahren zur Darstellung von Treffern durch Geschosse und/oder Raketen bedarf eines Systems wie oben beschrieben. Zunächst wird der Zentrale mitge¬ teilt, auf welcher Position sich die Geschoss- und/oder Raketenstation befindet. Hierzu können errechnete Koordinaten dienen, aber auch Satellitenortungen. Die Geschoss- und/oder Raketenstation besitzt hierzu entsprechende Empfänger für die Satellitenortung und teilt dann anschließend die empfangenen Koordina¬ ten der Zentrale mit. Dies geschieht über die besagte kabelgebundene oder draht¬ lose Datenübertragung.
Über die gleiche Datenübertragung wird die Ausrichtung der Geschoss- und/oder Raketenstation der Zentrale mitgeteilt sowie die Art des Geschosses und/oder Rakete. Unter der Ausrichtung ist hierbei zu verstehen, in welche Richtung die Geschoss- und/oder Raketenstation auf ihrer Position ausgerichtet ist. Diese Mit¬ teilung kann den Drehwinkel der Station beinhalten sowie weitere physikalische Eigenschaften der Station, wie beispielsweise Rohrlänge oder Art des Treibsatzes bzw. des Geschosses und/oder der Rakete.
Die Zentrale errechnet dann anhand der übermittelten Daten das Zielgebiet des Treffers. Dazu müssen die physikalischen Flugeigenschaften des genutzten Ge¬ schosses und/oder Rakete vorhanden sein, um die Flugbahn und somit das Ziel- gebiet genau berechnen zu können.
Das errechnete Zielgebiet wird dann der erfindungsgemäßen Vorrichtung mitge¬ teilt, damit diese dorthin fliegt. Im Ruhezustand steht die erfindungsgemäße Vorrichtung auf ihrem Landepunkt oder an einem anderen geeigneten Punkt und wartet auf einen solchen Flugbefehl. Dieser wird von der Zentrale gesendet, sobald von der Geschoss- und/oder Rake¬ tenstation der Abschusszeitpunkt der Zentrale mitgeteilt wird. Die Vorrichtung kann somit ihren Flug beginnen, wenn die Geschoss- und/oder Raketenstation einen Schuss vornimmt oder schon vorher, wenn das Zielgebiet, insbesondere die Zielkoordinaten, berechnet wurde.
Die Zentrale kann nun der erfindungs gemäßen Vorrichtung die Koordinaten des Zielgebiets mitteilen, insbesondere wenn die Vorrichtung über eine program¬ mierbare Steuerung verfügt. Ansonsten steuert die Zentrale die erfindungsge- mäße Vorrichtung ins Zielgebiet. Dies geschieht über die Übertragungseinheit der erfindungsgemäßen Vorrichtung, über welche die Vorrichtung ferngesteuert werden kann.
Ist die Vorrichtung im Zielgebiet angekommen, wird die Vorrichtung veranlasst, die Mittel zur optischen und/oder akustischen Darstellung des Treffers auszulö¬ sen. Diese Auslösung kann auch wieder durch die programmierte Steuerung der Vorrichtung geschehen oder ferngesteuert durch die Zentrale.
Je nachdem, welche Mittel zur optischen Darstellung des Treffers genutzt wer- den, wird die erfindungsgemäße Vorrichtung dann pyrotechnische Effekte im Zielgebiet abwerfen und/oder abschießen oder entsprechende Lichteffekte, wie beispielsweise den Laser, aktivieren. Hierdurch wird im Zielgebiet der Treffer genau markiert. Auch seine Streuwirkung ist durch die Bewegungsmöglichkeit des Laserstrahls zu erkennen. Anwender, welche sich gerade im Zielgebiet auf- halten, werden durch die Mittel zur optischen Darstellung direkt erkennen, ob sie von dem Treffer beeinflusst sind oder nicht. Weiterhin können Effekte beim Anwender oder an Objekten durch den Laser oder anderweitig ausgelöst werden.
Die mittels der mindestens einen Kamera aufgenommenen Bilder und/oder Vi- deos werden über die Übertragungseinheit an die Empfänger gesendet und ggf. mit akustischen Signalen versehen. Diese können ebenfalls die Auswirkung des Treffers im Zielgebiet nachverfolgen, wobei ein Empfänger hierbei die Zentrale, die Geschoss- und/oder Raketenstation oder jeder Anwender mit einem stationä¬ ren oder mobilen Empfangsgerät sein kann.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist hierbei so gestaltet, dass bei Verwendung pyrotechnischer Effekte diese nur einmal ausgelöst werden können und danach am Landepunkt wieder aufgeladen werden müssen oder dass eine Mehrfachver¬ wendung möglich ist. Lichteffekte und/oder Laser sind im Regelfall mehrfach verwendbar und für die Mehrfachverwendung von pyrotechnischen Effekten kann die erfindungsgemäße Vorrichtung so ausgestaltet sein, dass sie mehrere Ladungen der pyrotechnischen Effekte aufnehmen und nacheinander auslösen kann.
Nach erfolgtem Einsatz der erfindungsgemäßen Vorrichtung kehrt diese wieder zum Landepunkt zurück und landet dort. Dies kann wiederum durch die pro- grammierte Steuerung in der Vorrichtung durchgeführt werden oder aber durch Fernsteuerung über die Zentrale.
Bei der Landung auf dem Landepunkt wird dann der Treibstoff vor rat der Vor¬ richtung oder der Vorrat an elektrischer Energie wieder aufgefüllt. Dies ge- schieht durch die oben beschriebenen Maßnahmen zur elektrischen Kontaktie- rung oder durch Anschluss des Treibstoffvorrats an dem Tank der Vorrichtung. Auch eine beim Flug abgeworfene oder eine neue Kabelverbindung kann kontak¬ tiert werden. Weitere Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den Zeichnun¬ gen.
Es zeigen: Figur l: eine erfindungsgemäße Vorrichtung in Seitenansicht,
Figur 2- ein erfindungsgemäßes System mit gelandeter Vorrichtung, Figur 3: ein erfindungsgemäßes System mit der fliegenden Vorrichtung im Ziel¬ gebiet und Figur 4'· ein erfindungsgemäßes System mit Auslösung der Mittel zur optischen und/oder akustischen Darstellung im Zielgebiet.
Figur 1 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung 10 zur Darstellung von Tref¬ fern durch Geschosse und/oder Raketen. In dieser Ausführungsform sind vier Rotoren als Flugantrieb 11 dargestellt, womit die Vorrichtung 10 als Quadrokop- ter ausgeführt ist. Selbstverständlich ist auch eine beliebige andere Anzahl an Rotoren denkbar, so dass die Vorrichtung 10 als Multikopter ausgeführt ist.
Die Vorrichtung 10 besitzt Mittel 12 zur optischen und/oder akustischen Darstel- lung des Treffers sowie eine Übertragungseinheit 13, mittels welcher die mit ei¬ ner Kamera erfassten Bilder an mindestens einen Empfänger übertragen werden können.
Ebenso können mit der Übertragungseinheit 13 der Flugantrieb 11 und/oder die Mittel 12 zur optischen und/oder akustischen Darstellung des Treffers fernge¬ steuert werden.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung 10 kann auch eine programmierte Steuerung besitzen, um in Kenntnis von Zielkoordinaten die Vorrichtung 10 selbstständig zu den Zielkoordinaten durch den Flugantrieb 11 steuern zu können. Die Vor¬ richtung 10 kann aber auch über eine Fernsteuerung gesteuert werden, so dass die Steuerbefehle über die Übertragungseinheit 13 der Vorrichtung 10 sowie den Antrieben 11 zugeführt werden. In der Ausgangsstellung der Figur 2 ist diese erfindungsgemäße Vorrichtung 10 am Landepunkt 20 gelandet. In diesem Zustand ist es möglich, Energie in Form von elektrischer Energie und/oder Treibstoff der Vorrichtung 10 zuzuführen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung 10 besitzt hierzu Akkumulatoren und/oder einen Tank und/oder einen elektrischen Anschluss.
Uber eine Datenverbindung 21 ist die Vorrichtung 10 mit einer Zentrale 30 ver- bunden. Diese Datenverbindung 21 kann drahtgebunden oder drahtlos ausge¬ führt sein.
Die Zentrale 30 wiederum steht über die Datenverbindung 21 in Verbindung mit einer Geschoss- und/oder Raketenstation 40 sowie anderen mobilen Bildgeräten 31, welche dazu geeignet sind, Daten der Datenübertragung 21 anzuzeigen.
Die Geschoss- und/oder Raketenstation 40 ist ortbar gestaltet und überträgt ihre Position an die Zentrale 30. Zur Ortung können hierbei Satelliten 50 genutzt werden. Die Position der Geschoss- und/oder Raketenstation 40 kann aber auch fest vorgegeben sein.
Spezifische Daten über die Geschoss- und/oder Raketenstation 40 liegen der Zentrale 30 vor, so dass diese jederzeit, je nach Ausrichtung der Geschoss- und/oder Raketenstation 40, die Flugbahn des Geschosses und/oder der Rakete bestimmen und ggf. auch verändern kann und somit auch das Zielgebiet 60, in welchem der Treffer geschieht.
In Figur 3 überträgt nun die Geschoss- und/oder Raketenstation 40 der Zentrale 30, dass ein Schuss abgefeuert wurde. Die berechneten Zielkoordinaten für den Treffer werden der Vorrichtung 10 über die Übertragungseinheit 13 mitgeteilt und diese fliegt an die bestimmte Position im Zielgebiet 60. Die Vorrichtung 10 kann auch schon vor dem eigentlichen Schuss zum Zielgebiet 60 fliegen, wenn bereits vorher das Zielgebiet 60 berechnet oder festgelegt wurde. Die Vorrichtung 10 verweilt in jedem Falle auf dem Landepunkt 20, bis die Zentrale 30 den Flug startet. Der Flug zum Zielgebiet 60 kann hierbei durch die programmierte Steue¬ rung innerhalb der Vorrichtung 10 geschehen oder aber durch Fernsteuerung der Vorrichtung 10 über die Zentrale 30. Ist gemäß Figur 4 die erfindungsgemäße Vorrichtung 10 im Zielgebiet 60 ange¬ kommen, wird sie veranlasst, Mittel 12 zur optischen und/oder akustischen Dar¬ stellung des Treffers zu aktivieren. Im vorliegenden Fall sind pyrotechnische Mittel mit entsprechenden Effekten vorgesehen, die von der Vorrichtung 10 ab¬ geworfen werden. Durch die optischen und/oder akustischen Effekte kann man sehen, was und in welchem Bereich getroffen wurde.
Die Kameras und ggf. Mikrofone in der Vorrichtung 10 können während des Ein- satzes im Zielgebiet 60 dazu benutzt werden, Bilder über die Datenübertragung 21 an die Zentrale 30 und die übrigen mobilen Bildgeräte 31 zu übertragen.
Hierdurch können auch Anwender ohne Sichtverbindung zum Zielgebiet 60 er¬ kennen, ob und was im Zielgebiet 60 getroffen wurde. Nach Einsatz der Vorrichtung 10 kehrt diese wieder zum Landepunkt 20 zurück, so dass wieder die Ausgangsposition von Figur 2 erreicht ist. Durch Zufuhr elektrischer Energie oder Treibstoff können die verlorenen Energien der Vorrich¬ tung 10 wieder aufgefüllt werden und ggf. die Mittel zur optischen und/oder akustischen Darstellung des Treffers neu aufgeladen werden. Entsprechend kön- nen auch Kabel zur elektrischen Energieversorgung angeschlossen werden.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die Merkmale in der Beschreibung und/oder den Zeichnungen beschränkt. Vielmehr sind weitere Ausgestaltungs¬ möglichkeiten denkbar. So könnten in einer Vorrichtung mehrere verschiedene Mittel zur optischen und/oder akustischen Darstellung installiert sein, wie bei¬ spielsweise pyrotechnische Effekte und ein Laser. Ebenso können mehrere Ge- schoss- und/oder Raketenstationen vorgesehen sein, welche jeweils mit der Zent¬ rale verbunden sind. Hierzu werden dann mehrere Landepunkte mit mehreren erfindungsgemäßen Vorrichtungen verwendet, um die verschiedenen Treffer ein- zeln markieren zu können. Die Erfindung ist in der Militärtechnik und/oder der Simulation von Gefechtssi¬ tuationen anwendbar. Ebenso ist die Erfindung in der Ziviltechnik durch Ret¬ tungskräfte anwendbar, wenn bestimmte Rettungsszenarien simuliert werden sollen. Rettungskräfte im Sinne dieser Erfindung umfassen ebenfalls Sicher- heitskräfte, wie beispielsweise die Polizei.
Beispielhafte militärische und/oder zivile Einsatzmöglichkeiten sind Ausrichtun¬ gen von Simulationen an Land, aber auch auf mobilen Objekten, wie Landfahr¬ zeugen, Schiffen und/oder Flugobjekten. Auch die Simulation von Seegefechten oder Seerettungsszenarien sind denkbar.
BEZUGSZEICHENLISTE
Vorrichtung
Flugantrieb
Mittel zur Darstellung eines Treffers
Übertragungseinheit
Landepunkt
Daten
Zentrale
mobiles Bildgerät
Geschoss- und/oder Raketensimulator
Positionssatellit
Zielgebiet

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Vorrichtung (10) zur Darstellung von Treffern durch Geschosse und/oder Raketen,
mit einem Flugantrieb (ll), mittels welchem die Vorrichtung (10) fliegen kann, dadurch gekennzeichnet, dass
mindestens ein Mittel (12) zur optischen und/oder akustischen Darstellung des Treffers vorgesehen ist,
dass eine Übertragungseinheit (13), mittels welcher die Vorrichtung (10) bidirek- tional kommunizieren kann, vorgesehen ist,
dass mittels der Übertragungseinheit (13) der Flugantrieb (ll) fernsteuerbar ist, um die Vorrichtung (10) in ein Zielgebiet (60) zu lenken,
und dass mittels der Übertragungseinheit (13) die Mittel (12) zur optischen und/oder akustischen Darstellung des Treffers fernsteuerbar sind.
2. Vorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Flug¬ antrieb (ll) durch mehrere Rotoren und die Vorrichtung (10) somit als Multikop- ter ausgeführt ist.
3. Vorrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Kamera vorgesehen ist und die Übertragungseinheit (13) min¬ destens eine elektrische Leitung und/oder eine drahtlose Übertragungsmöglich¬ keit aufweist, um die erfassten Bilder als Daten (21) an Empfänger zu übertra¬ gen.
4. Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeich¬ net, dass die Mittel (12) zur optischen Darstellung des Treffers als pyrotechni¬ sche Mittel und/oder als Lichtblitz und/oder als mindestens ein Laser ausgeführt sind.
5. Vorrichtung (10) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Laser¬ strahl des Lasers beweglich und steuerbar gestaltet ist und die Steuerung des Laserstrahls durch eine programmierte Steuerung in der Vorrichtung (10) festge¬ legt ist oder die Steuerung des Laserstrahls durch die Übertragungseinheit (13) fernsteuerbar ist.
6. Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeich¬ net, dass die Mittel (12) zur akustischen Darstellung des Treffers als mindestens ein Lautsprecher ausgeführt sind.
7. Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeich- net, dass Akkumulatoren und/oder ein Anschluss zur elektrischen Energieüber¬ tragung dazu vorgesehen sind, die Vorrichtung (10) mit elektrischer Energie zu versorgen, wobei die Trennung der elektrischen Energieversorgung über den An¬ schluss fernsteuerbar gestaltet ist.
8. System zur Darstellung von Treffern durch Geschosse und/oder
Raketen,
mit mindestens einer Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass
mindestens ein Landepunkt (20) für die Vorrichtung (10), welche mit einer Ener- gieversorgung für die Vorrichtung (10) ausgestattet ist, vorgesehen ist,
dass eine Zentrale (30) den Flugantrieb (ll) fernsteuert,
dass mindestens eine Geschoss- und/oder Raketenstation (40) vorgesehen ist, welche mit der Zentrale (30) mittels mindestens einer elektrischen Leitung und/oder mittels drahtloser Übertragung verbunden ist.
9. System nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Geschoss- und/oder Raketenstation (40) durch Positionssatelliten (50) ortbar ausgestaltet ist und seine Position der Zentrale (30) überträgt.
10. System nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Empfän¬ ger der Bilddaten (21) ebenfalls die Zentrale (30) und/oder mindestens ein mobi- les Bildgerät (31) ist, welches geeignete Empfangsmittel zum Empfang der Bild¬ daten (21) aufweist.
11. System nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine weitere Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 vor¬ gesehen ist, welches mit seiner Ubertragungseinheit (13) die empfangenen Daten (21) an andere Vorrichtungen (10) und/oder an die Zentrale (30) weiterleitet.
12. System nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Landepunkt (20) mindestens eine Induktionsschleife besitzt, welche die ge¬ landete Vorrichtung (10) induktiv mit elektrischer Energie versorgt.
13. System nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Landepunkt (20) Kontaktiermöglichkeiten besitzt, über welche die Vorrich- tung (lO) bei der Landung mit elektrischer Energie versorgt wird.
14. Verfahren zur Darstellung von Treffern durch Geschosse und/oder
Raketen,
dadurch gekennzeichnet, dass ein System nach einem der Ansprüche 8 bis 13 zunächst die Position und die Ausrichtung der Geschoss- und/oder Raketenstati¬ on (40) der Zentrale (30) mitteilt,
dass die Zentrale (30) dann anhand der Position, der Ausrichtung und der physi¬ kalischen Flugeigenschaften des genutzten Geschosses und/oder Rakete das Ziel¬ gebiet (60) des Treffers berechnet,
dass das Zielgebiet (60) dann dazu verwendet wird, eine Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 durch die Zentrale (30) dorthin zu steuern, dass die Vorrichtung (10) im Zielgebiet veranlasst wird, die Mittel (12) zur opti¬ schen und/oder akustischen Darstellung des Treffers auszulösen
und dass die Vorrichtung (10) Bilder und/oder Videos mittels der Kameras über die Ubertragungseinheit (13) an mindestens einen Empfänger versendet.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass nach der Ver¬ sendung der Bilder und/oder Videos die Vorrichtung (10) durch die Zentrale (30) zum Landepunkt (20) gesteuert wird
und die Vorrichtung (10) nach der Landung auf dem Landepunkt (20) mit elektrischer Energie versorgt wird und/oder mit neuen Mitteln zur optischen und/oder akustischen Darstellung des Treffers bestückt wird.
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