WO2017077165A1 - Detector de armas y explosivos y método de detección - Google Patents

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WO2017077165A1
WO2017077165A1 PCT/ES2016/070784 ES2016070784W WO2017077165A1 WO 2017077165 A1 WO2017077165 A1 WO 2017077165A1 ES 2016070784 W ES2016070784 W ES 2016070784W WO 2017077165 A1 WO2017077165 A1 WO 2017077165A1
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Juan APONTE LUIS
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    • G06T1/0014Image feed-back for automatic industrial control, e.g. robot with camera

Definitions

  • the present invention relates to a weapon and explosives detector a method for the detection of weapons and explosives. More specifically, the present invention relates to the detection of FDI (from the Improv ⁇ sed Explos ⁇ ve Dev ⁇ ce, improvised explosive device) to the passage of vehicles, detection of lapa bombs, detection of landmines and / or detection of urban and zulo weapons.
  • FDI from the Improv ⁇ sed Explos ⁇ ve Dev ⁇ ce, improvised explosive device
  • WO2015 / 044487 describes in the state of the art describes an electrostatic field sensor and an indoor security system that is capable of measuring electrostatic fields and their variations along a metallic conductor that acts as an antenna or probe of collection. This probe is connected to an electronic circuit capable of decoding said changes in the electrostatic field around the metallic conductor of the antenna.
  • This system allows measuring the disturbance by means of a single antenna and, from there, inferring the presence of a person, distinguishing it from an animal or thing by measuring the disturbance itself on a single antenna.
  • This system is intended as a preventive alarm detector, by proximity, by detecting a disturbance in the emission of the single electrode.
  • this system is intended as a security and alarm detector system, but does not describe an explosives and weapons detector, for which it would be necessary to modify the system described in WO2015 / 044487 so that it can be used in an environment of constant threat and strong countermeasures by the enemy.
  • document US2014 / 077993 describes an orientable block, in which at least antennas for transmitting and receiving means for the detection of improvised explosive devices are mounted, which are directed in a manner such as to illuminate at least one and the same area of the space, and a detection confirmation chamber that is directed towards the area illuminated by these transmitting and receiving antennas in such a way as to be able to form an image of this zone, as well as means to control the orientation of said orientable block, which cause a movement of said block in a manner such as to generate a scan of a part of the space by said detection means.
  • Document US2009 / 182525 also describes a method that can include the detection of FDI by detecting the presence of a non-linear electronic component of an FDI.
  • the presence of a non-linear electronic component of the IED can be detected by illuminating the device with a high power microwave signal that contains a plurality of radio frequencies of the electromagnetic radiation and the reception of sum and / or difference frequency components that they are produced by interaction of the lighting signals with a non-linear and subsequently re-irradiated FDI component.
  • an electrostatic sensor that detects electrostatic field disturbances by means of a single antenna, configured as an electrode arranged in such a way that it significantly simplifies the detection structure, since with a single antenna it's possible detect and characterize any disturbance regardless of the composition of the threat (the material with which it is composed would be the same) allowing greater security and flability in the detection of threats in an environment that, by definition, is changing and requires a system of Fast, efficient, low-cost detection that allows friend / enemy identification on the battlefield and immune to electronic countermeasures that can be established by the enemy.
  • the object of the present invention is a weapon and explosives detector and a method for the detection of weapons and explosives. More specifically, the present invention relates to the detection of FDI (Improv ⁇ sed Explos ⁇ ve Dev ⁇ ce, improvised explosive device) to the passage of vehicles, detection of lapa bombs in said vehicles, detection of land mines and / or detection of weapons in zulos or other places.
  • FDI Improv ⁇ sed Explos ⁇ ve Dev ⁇ ce, improvised explosive device
  • the weapon and explosives detector and method of the invention is more precise (it can detect any disturbance generated by any threat) and simple to implement (it is based on the use of at least one antenna consisting of a single emitting-receiving electrode) that those described in the state of the art, so it is implemented by measuring the disturbances produced in an electrostatic field due to the presence of any object in its vicinity.
  • the weapon and explosive detector of the invention comprises at least one electrostatic sensor capable of measuring the disturbances generated by people, objects or animals around an antenna that is, in turn, emitter of an electrostatic field and that detects the disturbances that occur in the emitted field.
  • This antenna which consists of a single electrode, emits the electrostatic field in a directed way, that is, it can emit towards a portion of the surrounding space and not omnidirectionally, shielding the unwanted emission part. That is why the arrangement of this antenna is different in each application since each antenna is autonomous to detect a disturbance in the electrostatic field generated around it, even if they are connected to a single sensor. Thanks to the arrangement of the antenna or antennas it will be possible to define a physical space "covered" by the emitted field, depending on the physical structure where it is implemented (changing the arrangement of the different elements for each particular case) without any limitation and very simple way.
  • the present invention relates to the detection of FDI (Improv ⁇ sed Explos ⁇ ve Dev ⁇ ce, improvised explosive device) to the passage of vehicles, detection of lapa bombs, detection of land mines and / or detection of weapons, by detecting the approach of the person and / or characterization of a foreign element that can be considered a threat in itself
  • Scheme of the detector of weapons and explosives of invention, implemented in an individual weapon shows the block diagram of a control device (100) according to the present invention.
  • An object of the invention is a weapon and explosives detector comprising different practical embodiments, as shown below each of the particular embodiments of the parts that make up the weapons and explosives detector object of the invention is detailed.
  • the electrostatic field sensor (10) is a solution based on the sensor described in WO2015 / 044487 but improved for use as a weapon and explosives detector.
  • an alternative embodiment to said sensor is described in Figure 1.
  • the electrostatic field sensor (10) comprises an antenna (11) consisting of a single electrode that is, at the same time, emitter and receiver (emitter-receiver electrode) and which is the antenna (11) used in each and every one of the embodiments proposed in the present invention, although in different physical configurations and connectivity that allow to improve its functionality. It must be taken into account that in some embodiments, several antennas can coexist in parallel, although, each of them retains the particularity of being a transmitter and receiver at the same time.
  • the controlled electrostatic field sensor (10) also comprises a field generation and measurement circuit, preferably a tuning circuit with a working frequency of less than 5 MHz comprising an RLC circuit and a phase stabilizing circuit.
  • the signal received on the antenna passes through a filtering stage and, subsequently, said signal passes to an analog-digital converter, which in turn is connected to a processor configured to detect electrostatic field variations, establishing a three-dimensional map with said variations, being able to determine the volume and density of the object that generated said variation.
  • This processor is connected to a radio frequency circuit that emits an encrypted signal to a control device (100), which is external to the sensor itself (10) as can also be seen in Figure 5.
  • the circuit is completed with a data storage memory.
  • the anti-tank mines are of different types depending on their type of activation, although the most common are those of magnetic activation, which are activated by proximity of the vehicle and those of activation by contact, either when touched or when relieve pressure on the activation mechanism.
  • antipersonnel mines are generally activated by contact or pressure on them and their manufacturing materials vary significantly, preferably being of plastic material, to avoid their detection or of older metal material.
  • the vehicle for the detection of mines comprises a frontal implement that incorporates at least one antenna (11) connected with at least one sensor (10).
  • this front implement simply consists of at least one pole (1) fixed to the vehicle (2) in such a way that it can be retractable or telescopic since its deployment is only necessary in case of combat and not, for example, when the vehicle is at the base or quartering.
  • Figure 2a shows the preferred embodiment where the pole (1) forms a 45 ° angle (a) with the front of the vehicle (2) since in this way it is possible in a single sweep to control both the road and the shoulders or ditches of the same.
  • pole (1) forms a 45 ° angle (a) with the front of the vehicle (2) since in this way it is possible in a single sweep to control both the road and the shoulders or ditches of the same.
  • other solutions of the pole forming other angles with the front of the vehicle can be contemplated depending on each specific use or application.
  • the antenna (11) will be housed in such a way that an electrostatic field (3) is created around the pole (1) and directed in the lower direction, by shielding the upper part of the pole (1) (see detail 2c, section AA 'front of the pole). With this, the field is exclusively oriented towards the ground, which is the area where the anti-tank or anti-personnel mines are buried. Similarly, the figure shows how there is also a perimeter antenna (11 ') that allows the creation of a second perimeter field (3') with respect to the vehicle itself (2).
  • FIG. 2b a manual device for infantry use is observed, consisting essentially of a pole
  • (la) of a lightweight material for example a plastic or other electrically non-conductive polymer and which can be equally extensible for ease of individual use.
  • a lightweight material for example a plastic or other electrically non-conductive polymer and which can be equally extensible for ease of individual use.
  • the individual pole (the) will be shielded (lia) everywhere but by one, which is the antenna itself (11) (see detail 2c, section AA 'front of the pole), in such a way that the electrostatic field generated inside the pole (the) by the antenna (11) is oriented towards the open area, creating an electrostatic field (3) that allows to detect the disturbance in its region or zone of influence to notify the carrier soldier of the presence of any disturbance, which may be not only a mine, but also an IED or even the presence of weapons buried in zulos or any other type of disturbance that may be characterized by the sensor (10) to which the antenna (11) of the individual pole (the) is connected.
  • part of the embodiment for the detection of mines shown in Figure 2a is increased and the number of poles (1) is increased, since the detection of FDI and lapa pumps requires a protection of the vehicle in 360 °.
  • the vehicle (2) comprises a first antenna (11) that surrounds the vehicle perimeter and creates a first electrostatic field (3) close to the body of the own vehicle, so that the closest threats can be detected and characterized, as an approximation of people or foreign objects attached to it.
  • the vehicle with the system configured for the detection of FDI will preferably comprise a plurality of poles (1) of the same type as those indicated for the detection of mines but which, given the special threat posed by FDI should generate an electrostatic field (3) also 360 ° around the vehicle even in the upper area, since many of these devices are located in urban areas in cornices and windows or in arboreal areas in the upper branches , so the detection of these devices must be done with full coverage of the vehicle (2).
  • Each of the antennas (11), preferably one per pole (1), will be connected to at least one sensor (10) located inside the vehicle (2).
  • the poles (1) will also form an angle (a) of 45 ° with the front of the vehicle (2) as in the case of Figure 2a so that the field can cover more coverage on the road and on the shoulders.
  • poles (1) of the Embodiments shown in Figures 2a and 3 can not only have a variable angle (a) (understanding this variable angle, so much so that they are in a fixed position at a certain angle that can change and even that the pole (1) can be mobile to perform sweeps) but the length thereof must be such that it allows detection at a suitable safety distance, which may be, in a preferred embodiment 10 meters, but which should never be less than the total length of the vehicle (2) and which preferably should be at least twice the total length of the carrier vehicle.
  • the same individual pole (la) can be used to detect other types of threats, such as detecting the presence of hidden persons in buildings or hidden areas.
  • the antenna (11) may be integrated into the soldier's own individual weapon, together with the sensor (10) connected with a control device (100) that will warn the soldier of the threat and even establish the friend / enemy identification, very important in this type of combat.
  • all sensors (10) are connected to a control device (100) comprising: one or more processors (101); a memory (102); and one or more programs in which the program (s) are stored in the memory (102) and configured to run by means of at least the processor (101), including the programs instructions to: (i) characterize a detected disturbance for at least one sensor (10); (ii) focus at least one camera (12) towards the zone of action of at least one sensor (10) with a detected disturbance;
  • the control device (100) is the same in all embodiments and can be a specific electronic device integrated in the infantryman's combat equipment or be integrated in the control unit of a combat vehicle, or be any other electronic device as long as it complies with the proper characteristics indicated for each embodiment.
  • control signal generated by the device (100) may vary.
  • the control signal is generally an alarm / warning that may also be associated with a friend / enemy identification signal through the combat management system or directly with an automatic weapon station to automatically perform an action. of fire, as long as the combat management system (which obviously includes the military command on the ground or the soldier himself) identifies the threat as hostile or allegedly hostile.
  • the combat management system which obviously includes the military command on the ground or the soldier himself

Abstract

Detector de armas y explosivos que comprende al menos un sensor de campos magnéticos controlados (10) conectado con al menos una antena (11); donde dicha antena (11) está configurada como un único electrodo; y donde el sensor de campos electrostáticos controlados (10) está configurado para detectar una perturbación en el campo electrostático (3) generado por al menos una antena (11) conectada con dicho sensor (10); y donde al menos una antena (11) está dispuesta en una pértiga (1); o perimetralmente respecto de la carrocería de un vehículo (2); o en un arma individual de combate; donde cada sensor (10) está conectado con al menos un dispositivo de control (100).

Description

DETECTOR DE ARMAS Y EXPLOSIVOS Y METODO DE DETECCION
DESCRIPCIÓN
La presente invención está referida a un detector de armas y explosivos un método para la detección de armas y explosivos. Más concretamente, la presente invención está referida a la detección de IED (del inglés Improvísed Explosíve Devíce, artefacto explosivo improvisado) al paso de vehículos, detección de bombas lapa, detección de minas terrestres y/o detección de armas urbano y en zulos .
ESTADO DE LA TÉCNICA
En el estado de la técnica se describe el documento WO2015/044487 describe un sensor de campos electrostáticos y un sistema de seguridad en espacios interiores que es capaz de medir campos electrostáticos y sus variaciones a lo largo de un conductor metálico que actúa como antena o sonda de captación. Esta sonda está conectada a un circuito electrónico capaz de decodificar dichos cambios en el campo electrostático alrededor del conductor metálico de la antena.
Este sistema permite medir la perturbación mediante una única antena y, a partir de ahí, inferir la presencia de una persona, distinguiéndola de un animal o cosa a través de la medición de la propia perturbación en una única antena. Este sistema está pensado como un detector de alarma preventiva, por proximidad, mediante la detección de una perturbación en la emisión del único electrodo .
No obstante, este sistema está pensado como sistema detector de seguridad y alarma, pero no describe un detector de explosivos y armas, para lo cual sería necesario modificar el sistema descrito en el documento WO2015/044487 de tal forma que pueda emplearse en un ambiente de constante amenaza y con fuertes contramedidas por parte del enemigo.
En el estado de la técnica se describen sistemas para la detección de IED como por ejemplo los documentos US9036985 y US2015/11414 .
Por otro lado, el documento US2014/077993 describe un bloque orientable, en la que están montados al menos antenas de transmisión y recepción de medios para la detección de dispositivos explosivos improvisados, que se dirigen de una manera tal como para iluminar al menos una y la misma zona del espacio, y una cámara de confirmación de detección que se dirige hacia la zona iluminada por estas antenas de transmisión y recepción de tal manera como para ser capaz de formar una imagen de esta zona, asi como medios para controlar la orientación de dicho bloque orientable, que provocan un desplazamiento de dicho bloque de una manera tal como para generar una exploración de una parte del espacio por dichos medios de detección.
También el documento US2009/182525 describe un método que puede incluir la detección de IED mediante la detección de la presencia de un componente electrónico no lineal de un IED. La presencia de un componente electrónico no lineal del IED puede ser detectado por iluminando el dispositivo con una señal de microondas de alta potencia que contiene una pluralidad de frecuencias de radio de la radiación electromagnética y la recepción de suma y/o diferencia componentes de frecuencia que se producen por interacción de la iluminando las señales con un componente de IED no lineal y posteriormente re-irradiada.
En general, frente al estado de la técnica, el empleo de un sensor electrostático que detecte las perturbaciones del campo electrostático mediante una única antena, configurada como un electrodo dispuesto de tal manera que simplifica notablemente la estructura de detección, ya que con una única antena es posible detectar y caracterizar cualquier perturbación independientemente de la composición de la amenaza (daría igual el material con el que esté compuesta) permitiendo una mayor seguridad y flabilidad en la detección de amenazas en un ambiente que, por definición, es cambiante y requiere de un sistema de detección rápido, eficaz, de bajo coste, que permita la identificación amigo/enemigo en el campo de batalla e inmune a las contramedidas electrónicas que puedan establecerse por parte del enemigo.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
El objeto de la presente invención es un detector de armas y explosivos y un método para la detección de armas y explosivos. Más concretamente, la presente invención está referida a la detección de IED (del inglés Improvísed Explosíve Devíce, artefacto explosivo improvisado) al paso de vehículos, detección de bombas lapa en dichos vehículos, detección de minas terrestres y/o detección de armas en zulos u otros lugares.
El detector de armas y explosivos y método de la invención es más preciso (puede detectar cualquier perturbación generada por cualquier amenaza) y sencillo de implementar (se basa en el uso de al menos una antena que consiste en un único electrodo emisor- receptor) que los descritos en el estado de la técnica, por lo que se implementa mediante la medición de las perturbaciones producidas en un campo electrostático debido a la presencia de cualquier objeto en sus proximidades.
El detector de armas y explosivos de la invención comprende, al menos, un sensor electrostático capaz de medir las perturbaciones generadas por personas, objetos o animales alrededor de una antena que es, a su vez, emisora de un campo electrostático y que detecta las perturbaciones que se producen en el campo emitido. Esta antena, que consiste en un único electrodo, emite el campo electrostático de forma direccionada, es decir, que puede emitir hacia una porción del espacio que la rodea y no de manera omnidireccional, apantallando la parte de emisión no deseada. Es por ello que la disposición de esta antena es distinta en cada aplicación puesto que cada antena es autónoma para detectar una perturbación en el campo electrostático generado a su alrededor, aunque estén conectadas a un único sensor. Gracias a la disposición de la antena o antenas será posible definir un espacio físico "cubierto" por el campo emitido, en función de la estructura física donde se implemente (modificándose la disposición de los distintos elementos para cada caso particular) sin limitación alguna y de forma muy sencilla.
Estas ventajas se alcanzan con los distintos aspectos descritos en las reivindicaciones independientes y que se incorporan aquí por referencia. Otras realizaciones particulares de la invención se describen en las reivindicaciones dependientes e igualmente se incorporan aquí por referencia.
Gracias al detector de armas y explosivos descrito en dichas reivindicaciones adjuntas se obtiene un detector de armas y explosivos y método para la detección de armas y explosivos. Más concretamente, la presente invención está referida a la detección de IED (del inglés Improvísed Explosíve Devíce, artefacto explosivo improvisado) al paso de vehículos, detección de bombas lapa, detección de minas terrestres y/o detección de armas, mediante la detección de la aproximación de la persona y/o caracterización de un elemento extraño que pueda considerarse en sí misma una amenaza.
A lo largo de la descripción y las reivindicaciones la palabra "comprende" y sus variantes no pretenden excluir otras características técnicas, aditivos, componentes o pasos. Para los expertos en la materia, otros objetos, ventajas y características de la invención se desprenderán en parte de la descripción y en parte de la práctica de la invención. Los siguientes ejemplos y dibujos se proporcionan a modo de ilustración, y no se pretende que restrinjan la presente invención. Además, la presente invención cubre todas las posibles combinaciones de realizaciones particulares y preferidas aquí indicadas .
BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS
A continuación se pasa a describir de manera muy breve una serie de dibujos que ayudan a comprender mejor la invención y que se relacionan expresamente con una realización de dicha invención que se presenta como un ejemplo no limitativo de ésta.
Diagrama de bloques de un sensor (10) de acuerdo con invención .
Esquema del detector de armas y explosivos de invención para detección de minas en vehículo (fig.. o manual (fig.2b).
Esquema del detector de armas y explosivos de invención para detección de IED y/o bombas lapa.
Esquema del detector de armas y explosivos de invención, implementado en un arma individual. Muestra el diagrama de bloques de un dispositivo control (100) de acuerdo con la presente invención.
EXPOSICIÓN DE UN MODO DETALLADO DE REALIZACIÓN DE LA INVENCIÓN
Es un objeto de la invención un detector de armas y explosivos que comprende distintas realizaciones prácticas, tal y como se muestra a continuación se detalla cada una de las realizaciones particulares de las partes que componen el detector de armas y explosivos objeto de la invención.
El sensor de campos electrostáticos (10) es una solución basada en el sensor descrito en WO2015/044487 pero mejorado para su empleo como detector de armas y explosivos. No obstante, en la figura 1 se describe una realización alternativa a dicho sensor. Tal y como se puede apreciar en dicha figura 1 el sensor de campo electrostático (10) comprende una antena (11) que consiste en un único electrodo que es, al mismo tiempo, emisor y receptor (electrodo emisor-receptor) y que es la antena (11) utilizada en todas y cada una de las realizaciones que se proponen en la presente invención, si bien en distintas configuraciones físicas y conectividades que permiten mejorar su funcionalidad. Se ha de tener en cuenta que en algunas realizaciones pueden coexistir varias antenas en paralelo, si bien, cada una de ellas conserva la particularidad de ser emisora y receptora al mismo tiempo.
No obstante, el sensor de campos electrostáticos (10) controlados también comprende un circuito de generación y medida de campos, preferentemente un circuito sintonizador de frecuencia de trabajo inferior a 5 MHz que comprende un circuito RLC y un circuito estabilizador de fase. La señal recibida en la antena, tras la medida, pasa por una etapa de filtrado y, posteriormente, dicha señal pasa a un convertidor analógico-digital, que a su vez está conectado con un procesador configurado para detectar las variaciones del campo electrostático, estableciendo un mapa tridimensional con dichas variaciones, pudiendo determinar el volumen y densidad del objeto que ha generado dicha variación. Este procesador, a su vez, está conectado con un circuito de radio frecuencia que emite una señal encriptada hacia un dispositivo de control (100), que es externo al propio sensor (10) tal y como se puede observar también en la figura 5. El circuito se completa con una memoria de almacenamiento de datos .
Detección de minas
Como se puede observar en la figura 2, hay dos posibles dispositivos para la detección de minas, un vehículo adaptado para la detección de minas (figura 2a) y un dispositivo de uso individual o manual (figura 2b) .
Es conocido por los expertos en la materia que existen distintos tipos de minas terrestres que, generalmente, se clasifican en dos grandes grupos: las minas antitanque y las minas antipersona.
Las minas antitanque, a su vez, son de distintos tipos en función de su tipo de activación, aunque las más comunes son las de activación magnética, que se activan por proximidad del vehículo y las de activación por contacto, bien sea al tocarlas o al aliviar la presión sobre el mecanismo de activación.
Por otro lado, las minas antipersona son, generalmente, activadas por contacto o presión sobre las mismas y sus materiales de fabricación varían notablemente, siendo preferentemente de material plástico, para evitar su detección o de material metálico las más antiguas .
Por tanto, la variedad de amenazas hace que los medios para detectar dichas amenazas también tengan que ser suficientemente flexibles como para detectar cualquier material en cualquier posición. Para ello, el vehículo para la detección de minas comprende un implemento frontal que incorpora al menos una antena (11) conectada con al menos un sensor (10) .
En una realización preferida, mostrada en la figura 2a, este implemento frontal consiste simplemente en al menos una pértiga (1) fijada al vehículo (2) de tal forma que pueda ser retráctil o telescópica ya que su despliegue sólo es necesario en caso de combate y no, por ejemplo, cuando el vehículo está en la base o acuartelamiento .
En la realización de la figura 2a muestra la realización preferida donde la pértiga (1) forma ngulo (a) de 45° con la frontal del vehículo (2) puesto que de esta forma es posible en un único barrido controlar tanto el camino como los arcenes o cunetas del mismo. No obstante, otras soluciones de la pértiga formando otros ángulos con el frontal del vehículo pueden ser contemplados en función de cada uso o aplicación concreta.
En el interior de la pértiga (1) quedará alojada la antena (11) de tal forma que se crea un campo electrostático (3) alrededor de la pértiga (1) y direccionado en sentido inferior, mediante el apantallamiento de la parte superior de la pértiga (1) (ver detalle 2c, sección A-A' frontal de la pértiga) . Con ello, el campo está exclusivamente orientado hacia el suelo, que es la zona donde están enterradas las minas antitanque o antipersona. Del mismo modo, en la figura se observa como existe también una antena perimetral (11') que permite crear un segundo campo (3' ) perimetral respecto del propio vehículo (2).
Del mismo modo, en la figura 2b se observa un dispositivo manual para uso de infantería, que consiste esencialmente en una pértiga
(la) de un material ligero, por ejemplo un plástico u otro polímero no conductor eléctricamente y que puede ser igualmente extensible para facilitar su uso individual. Al igual que en las pértigas
(1) de los vehículos (2), la pértiga individual (la) estará apantallada (lia) por todos lados menos por uno, que es la propia antena (11) (ver detalle 2c, sección A-A' frontal de la pértiga), de tal forma que el campo electrostático generado en el interior de la pértiga (la) por la antena (11) se orienta hacia la zona abierta, creando un campo electrostático (3) que permite detectar la perturbación en su región o zona de influencia para avisar al soldado portador de la presencia de cualquier perturbación, que puede ser no sólo una mina, sino también un IED o incluso la presencia de armas enterradas en zulos o cualquier otro tipo de perturbación que pueda ser caracterizada por el sensor (10) al que está conectada la antena (11) de la pértiga individual (la) . Detector de IED y bombas lapa en vehículos
En aplicaciones para la detección de IED y bombas lapa en vehículos se parte de la realización para la detección de minas mostrada en la figura 2a y se incrementa el número de pértigas (1), ya que para la detección de IED y bombas lapa se requiere una protección del vehículo en 360° .
Así pues, en una realización preferida, tal y como se muestra en la figura 3, el vehículo (2) comprende una primera antena (11) que rodea perimetralmente el vehículo y que crea un primer campo electrostático (3) próximo a la carrocería del propio vehículo, de tal forma que se puedan detectar y caracterizar las amenazas más próximas, como aproximación de personas u objetos extraños adheridos al mismo.
Por otro lado, al igual que en la figura 2a, el vehículo con el sistema configurado para la detección de IED comprenderá, preferentemente una pluralidad de pértigas (1) del mismo tipo que las indicadas para la detección de minas pero que, dada la especial amenaza que suponen los IED deberán generar un campo electrostático (3) también de 360° alrededor del vehículo incluso por la zona superior, ya que muchos de estos artefactos están situados en áreas urbanas en cornisas y ventanas o bien en zonas arbóreas en las ramas superiores, por lo que la detección de dichos artefactos ha de hacerse con cobertura total del vehículo (2) . Cada una de las antenas (11), preferentemente una por pértiga (1), estarán conectadas con al menos un sensor (10) sito en el interior del vehículo (2) .
Preferentemente, las pértigas (1) también formarán un ángulo (a) de 45° con el frontal del vehículo (2) como en el caso de la figura 2a para que pueda abarcar el campo una mayor cobertura en el camino y en los arcenes .
Del mismo modo, cabe recordar que las pértigas (1) de las realizaciones mostradas en las figuras 2a y 3 no sólo pueden tener un ángulo (a) variable (entendiendo este ángulo variable, tanto que están en una posición fija en un determinado ángulo que puede cambiar como incluso que la pértiga (1) puede ser móvil para realizar barridos) sino que la longitud de la misma debe ser tal que permita una detección a una distancia de seguridad adecuada, que puede ser, en una realización preferida 10 metros, pero que nunca debe ser inferior a la longitud total del vehículo (2) y que preferentemente debe ser al menos del doble de la longitud total del vehículo portador.
Detector de armas y explosivos implementado en un arma individual
Además de la pértiga individual (la) de la figura 2b para la detección de minas o zulos con armas, la misma pértiga individual (la) puede ser empleada para detectar otro tipo de amenazas, como por ejemplo, detectar la presencia de personas ocultas en edificaciones o zonas ocultas.
En otra realización, mostrada en la figura 4, la antena (11) puede estar integrada en la propia arma individual del soldado, junto con el sensor (10) conectado con un dispositivo de control (100) que avisará al soldado de la amenaza e, incluso, establecer la identificación amigo/enemigo, muy importante en este tipo de combate .
Dispositivo de control (100)
En todas las realizaciones, todos los sensores (10) están conectados con un dispositivo de control (100) que comprende: uno o más procesadores (101); una memoria (102); y uno o más programas en el que el o los programas están almacenados en la memoria (102) y configurados para ejecutarse mediante, al menos, el o los procesadores (101), incluyendo los programas instrucciones para: (i) caracterizar una perturbación detectada por al menos un sensor (10); (ii) enfocar al menos una cámara (12) hacia la zona de acción de al menos un sensor (10) con una perturbación detectada;
(iii) monitorizar la zona de acción de un sensor (10) con una perturbación detectada; (iv) generar una señal de control y (v) comunicarse con un sistema de gestión de combate o BIMS
{Battlefíeld Information Management System, literalmente sistema de gestión e información del campo de batalla) .
El dispositivo de control (100) es el mismo en todas las realizaciones y puede ser un dispositivo electrónico especifico integrado en el equipo de combate del soldado de infantería o bien estar integrado en la centralita de un vehículo de combate, o ser cualquier otro dispositivo electrónico siempre y cuando cumpla con las características propias indicadas para cada realización.
En las distintas realizaciones prácticas de la invención la señal de control generada por el dispositivo (100) puede variar. Por ejemplo, la señal de control es generalmente una alarma/aviso que puede, además, estar asociada con una señal de identificación amigo/enemigo a través del sistema de gestión de combate o bien directamente con una estación automática de armas para realizar automáticamente una acción de fuego, siempre y cuando el sistema de gestión de combate (que incluye obviamente al mando militar sobre el terreno o al propio soldado) identifica la amenaza como hostil o presuntamente hostil. Nótese que, en las realizaciones en la detección de IED es posible destruir el IED una vez esté detectado automáticamente antes que este explosione y justo tras su identificación, sin dar tiempo a reacción del enemigo.

Claims

REIVINDICACIONES
1.- Detector de armas y explosivos que comprende al menos: un sensor de campos magnéticos controlados (10) conectado con al menos una antena (11) ;
donde dicha antena (11) está configurada como un único electrodo; y
donde el sensor de campos electrostáticos controlados (10) está configurado para detectar una perturbación en el campo electrostático (3) generado por al menos una antena (11) conectada con dicho sensor (10) ;
y donde el detector se caracteriza porque:
al menos una antena (11) está dispuesta:
en una pértiga (1); o
perimetralmente respecto de la carrocería de un vehículo ( 2 ) ; o
en un arma individual de combate; y
donde cada sensor (10) está conectado con al menos un dispositivo de control (100) que comprende:
uno o más procesadores (101) ;
una memoria (102); y
uno o más programas en el que el o los programas están almacenados en la memoria (102) y configurados para ejecutarse mediante, al menos, el o los procesadores (101) , incluyendo los programas instrucciones para:
caracterizar una perturbación detectada por al menos una antena (11) conectada con al menos un sensor (10);
enfocar al menos una cámara (12) hacia al menos una zona donde al menos una antena (11) conectada con al menos un sensor (10) ha detectado una perturbación;
monitorizar mediante la cámara (12) al menos una zona donde al menos una antena (11) conectada con al menos un sensor (10) ha detectado una perturbación;
generar una señal de control; y
HOJA DE REEMPLAZO (REGLA 26) comunicarse con un sistema de gestión de combate.
2. - El detector de acuerdo con la reivindicación 1 donde al menos una antena (11) está situada en al menos una pértiga (1) retráctil o extensible telescópicamente.
3. - El detector de acuerdo con la reivindicación 1 o 2 donde la pértiga (1) está solidariamente unida a un vehículo (2) . . - El detector de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores donde la señal de control comprende, al menos una de las siguientes señales: activar una alarma; apuntar un arma automática hacia una zona donde al menos una antena (11) conectada con al menos un sensor (10) ha detectado una perturbación; y disparar automáticamente un arma hacia una zona donde al menos una antena (11) conectada con al menos un sensor (10) ha detectado una perturbación si esta perturbación es identificada como hostil. 5.- Método de detección de armas y explosivos implementado en un detector de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 que comprende las etapas de:
caracterizar una perturbación detectada por al menos una antena (11) conectada un sensor (10);
enfocar al menos una cámara (12) hacia al menos una zona donde al menos una antena (11) conectada con al menos un sensor (10) ha detectado una perturbación;
monitorizar mediante al menos una cámara (12) al menos una zona donde al menos una antena (11) conectada con al menos un sensor (10) ha detectado una perturbación;
generar una señal de control; y
comunicarse con un sistema de gestión de combate.
6.- El método de acuerdo con la reivindicación 5 que comprende una etapa de desplegar al menos una pértiga (1) con al
HOJA DE REEMPLAZO (REGLA 26) menos una antena (11) alojada en su interior.
7. - El método de acuerdo con la reivindicación 5 que comprende una etapa de identificación de la amenaza como amigo/enemigo en el sistema de gestión de combate.
8. - El método de acuerdo con la reivindicación 6 que comprende una etapa de apuntar automáticamente un arma hacia la zona donde se ha detectado una perturbación y disparar dicho arma si se identifica la perturbación como hostil.
HOJA DE REEMPLAZO (REGLA 26)
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