Тренажер для обучения артиллерийских расчетов

 

Полезная модель относится к устройствам оборонной техники и может быть применена для отработки навыков артиллерийских расчетов, в частности, для отработки навыков применения высокоточного артиллерийского снаряда «Краснополь». Тренажер позволяет обучать артиллерийские расчеты с использованием современных компьютерных технологий. Тренажер для обучения артиллерийских расчетов содержит первую ЭВМ 1, имитатор 2 пускового объекта, имитатор 3 пускового устройства, датчики 4 пространственного положения, датчики 5 установки имитатора пускового объекта, коммутаторы 6, акустическую систему 7, вторую ЭВМ 8, имитатор 9 лазерного целеуказателя-дальномера, имитатор 10 визуальной обстановки. Причем первая ЭВМ 1 соединена с имитатором 9 лазерного целеуказателя-дальномера, первая и вторая ЭВМ 1 и 8 соединены между собой, вторая ЭВМ 8 соединена с имитатором 2 пускового объекта и имитатором 10 визуальной обстановки. В дополнительных пунктах формулы указано конкретное выполнение узлов и блоков тренажера и их связи между собой и с известными.

Полезная модель относится к устройствам оборонной техники и может быть применена для отработки навыков артиллерийских расчетов, в частности, для отработки навыков применения высокоточного артиллерийского снаряда «Краснополь».

Известен тренажер, включающий пусковой контейнер, содержащий прицел, соединенный с электронной вычислительной машиной (ЭВМ), блок управления пуском ракеты, а также имитатор оперативной обстановки, выполненный в виде купола, внутри которого установлен пульт задания на экране, например, пролетающего самолета или вертолета, и фона местности (см. http://www.eads.net/eads/en/index.htm, Dome Trainer for Missile Systems and Guns, Domier GmbH).

Однако известный тренажер функционально предназначен для отработки навыков применения переносных зенитно-ракетных комплексов (ПЗРК), противотанковых управляемых ракет (ПТУР) и гранатометчиков, но не имеет акустической системы и не позволяет обучать расчеты артиллерийских комплексов.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемой полезной модели является тренажер, содержащий ЭВМ, имитатор пускового контейнера с установленными на нем блоком пусковых устройств и первым датчиком пространственного положения, а также индикатор, акустическую систему и второй датчик пространственного положения, датчик установки имитатора пускового контейнера в штатном положении, два элемента И, элемент 6И, два ключа и коммутатор. Указанные узлы и блоки тренажера имеют соответствующие связи между собой для обеспечения его работоспособности и законченности технического решения (см. свидетельство на полезную модель №23493, F 41 G 3/26, 2002 г.).

При использовании этого тренажера инструктор с помощью ЭВМ задает на экране индикатора соответствующую учебной программе оперативную обстановку и контролирует выполнение обучаемым поставленной задачи, например, поражение низколетящего на фоне местности вертолета, причем с помощью моделируемой ЭВМ прицельной системы на экране индикатора имитатора пускового контейнера и блока пусковых устройств обучаемый осуществляет имитацию запуска ракеты, воспринимая при этом через наушники акустической системы задаваемый с помощью ЭВМ соответствующий имитируемой обстановке звуковой фон.

Хотя такой тренажер может быть использован как в условиях учебного класса, так и в условиях, приближенных к полевым, но он не учитывает особенности работы артиллерийских расчетов.

Перед авторами стояла задача создать учебно-тренировочное средство, лишенное недостатков известных устройств и позволяющее готовить артиллерийские расчеты.

Для решения этой задачи в известный тренажер, содержащий ЭВМ, имитатор пускового объекта, имитатор пускового устройства, датчики пространственного положения, датчики установки имитатора пускового объекта, коммутатор и акустическую систему, дополнительно введены вторая ЭВМ, имитатор лазерного целеуказателя-дальномера и имитатор визуальной обстановки.

Причем первая ЭВМ соединена с имитатором лазерного целеуказателя-дальномера, вторая ЭВМ соединена с имитатором пускового объекта и имитатором визуальной обстановки, при этом первая и вторая ЭВМ соединены между собой.

Первая ЭВМ соединена с датчиками пространственного положения через коммутатор.

Вторая ЭВМ соединена с имитатором пускового устройства и датчиками установки имитатора пускового объекта через коммутатор.

Первая и вторая ЭВМ соединены между собой локальной сетью обмена информацией.

Первая ЭВМ соединена с акустической системой.

Заявленный тренажер для обучения артиллерийских расчетов обладает совокупностью существенных признаков, не известных из уровня техники для устройств подобного назначения, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию «новизна» для полезной модели.

Сущность полезной модели поясняется с помощью чертежа, где представлена структурная схема тренажера.

Тренажер для обучения артиллерийских расчетов содержит первую ЭВМ 1, имитатор 2 пускового объекта, имитатор 3 пускового устройства, датчики 4 пространственного положения, датчики 5 установки имитатора 2 пускового объекта, коммутаторы 6, акустическую систему 7, вторую ЭВМ 8, имитатор 9 лазерного целеуказателя-дальномера, имитатор 10 визуальной обстановки, состоящий из проектора 11 и экрана 12.

Причем первая ЭВМ 1 с имитатором 9 лазерного целеуказателя-дальномера, первая и вторая ЭВМ 1 и 8 соединены между собой, вторая ЭВМ 8 соединена с имитатором 2 пускового объекта и имитатором 10 визуальной обстановки.

При этом ЭВМ 1 соединена с датчиками 4 пространственного положения через коммутатор 6, а ЭВМ 8 соединена с имитатором 3 пускового устройства и датчиками 5 установки имитатора 2 пускового объекта через коммутатор 6. ЭВМ 1 и ЭВМ 8 соединены между собой локальной сетью обмена информацией. Кроме того, ЭВМ 1 соединена с акустической системой 7.

Функционирование тренажера обеспечивается применением следующих основных узлов и блоков.

Каждая из ЭВМ 1 и 8 представляет собой персональную электронную вычислительную машину, состоящую из системного блока, монитора и клавиатуры (см., например, руководство по эксплуатации на ПЭВМ РАМЭК РАМК.431248.013 РЭ, ЗАО «РАМЭК-ВС», 1997 год).

Имитатор 2 пускового объекта выполнен в виде устанавливаемого на стол основания, на котором закреплены датчики 5 установки имитатора 2 пускового объекта, фрагмент корпуса снаряда (пускового объекта), имитатор 3 пускового устройства и коммутатор 6. Фрагмент корпуса снаряда конструктивно включает в себя датчики 5 установки имитатора 2 пускового объекта.

Акустическая система 7 выполнена в виде звуковой динамической системы - мультимедийные колонки фирмы SVEN (см. www.sven.ru), подключенной к системному блоку ЭВМ 1.

Имитатор 9 лазерного целеуказателя-дальномера выполнен в виде устанавливаемого на стол конструктива, подобного штатному лазерному целеуказателю-дальномеру (см., например, техническое описание и инструкцию по эксплуатации на лазерный целеуказатель-дальномер ЛЦД-2, НИИ «Полюс», 1995 год).

Имитатор 10 визуальной обстановки состоит из проектора 11 и экрана 12 (см., например, каталог «Системы отображения 2004/2005», ЗАО «Полимедиа»).

Тренажер работает следующим образом.

Аппаратура тренажера устанавливается в классном помещении на рабочих местах членов артиллерийского расчета: на рабочем месте командира батареи -первая ЭВМ 1 и акустическая система 7; на рабочем месте дальномерщика (оператора лазерного целеуказателя-дальномера) - имитатор 9 лазерного целеуказателя-дальномера и имитатор 10 визуальной обстановки; на рабочем месте старшего офицера батареи - вторая ЭВМ 8 и на рабочем месте установщика - имитатор 2 пускового объекта.

Перед дальномерщиком устанавливаются проектор 11 и экран 12 (расстояние между ними определяется их техническими характеристиками). При этом с рабочего места командира батареи может работать также инструктор.

Формирование визуальной обстановки и акустических сигналов, расчет траектории полета управляемого снаряда, обработка сигналов датчиков 4, 5 и имитатора 3 пускового устройства, оценка действий обучаемых осуществляется ЭВМ 1 и 8 на основании математического моделирования функционирования артиллерийского расчета, реализованного в программном обеспечении ЭВМ.

Инструктор или командир батареи при помощи первой ЭВМ 1 задает учебное упражнение (тип визуальной обстановки, метеоданные, тип снаряда и др.). Соответствующие данные поступают по локальной сети обмена информацией во вторую ЭВМ 8, которая через проектор 11 формирует на экране 12 заданную визуальную обстановку. При этом акустическая система 7 под управлением ЭВМ 1 обеспечивает звуковую имитацию как шумовых сигналов, присущих данному типу визуальной обстановки, так и звуковых

характеристик имитируемых целей. Одновременно ЭВМ 1 и 8 фиксируют поступающую с коммутаторов 6 информацию о начальном положении датчиков 4 пространственного положения, датчиков 5 установки имитатора 2 пускового объекта и имитатора 3 пускового устройства. Эти и аналогичные данные будут в дальнейшем использованы для контроля и оценки правильности выполнения учебного задания артиллерийским расчетом.

Командир батареи по сформированной визуальной обстановке выбирает цель для обстрела и ее ориентиры. Дальномерщик, получив задание от командира батареи, включает имитатор 9 лазерного целеуказателя-дальномера в режим измерения дальности и, оперируя исполнительными органами датчиков 4 пространственного положения имитатора 9, производит оптический поиск цели по визуальной обстановке на экране 12. Соответствующая информация поступает из имитатора 9 в ЭВМ 1, где сравнивается с ранее зафиксированной. Далее ЭВМ 1 формирует пропорциональные сигналы смещения визуальной обстановки и по локальной сети обмена информацией передает их в ЭВМ 8, которая через проектор 11 воспроизводит это на экране 12. Дальномерщик, обнаружив цель и совместив с ней прицельную марку измеряет дальность и координаты цели при помощи органов управления (на чертеже не показаны) имитатора 9. На основании доклада дальномерщика о цели командир батареи приказывает старшему офицеру батареи произвести расчет установок снаряда. Выслушав доклад последнего о произведенном расчете, командир батареи отдает приказ произвести установку рассчитанных значений на снаряде, а дальномерщику - продолжать слежение за целью. Старший офицер батареи передает требуемые установки снаряда установщику, который переводит датчики 5 установки имитатора 2 пускового объекта в заданное положение, что через коммутатор 6 фиксируется ЭВМ 8, и докладывает о готовности старшему офицеру батареи. Старший офицер батареи подает команду «Огонь». Далее установщик, имитируя выстрел из орудия, нажимает кнопку «Пуск» (на чертеже не показана) имитатора 3 пускового устройства, фиксируя тем самым момент выстрела, что также поступает через коммутатор 6 в ЭВМ 8,а акустическая система 7 формирует соответствующий звуковой сигнал. Одновременно с командой «Огонь» старшего офицера батареи командир батареи дублирует ее дальномерщику, который переводит имитатор 9 в режим целеуказания. При правильном сопровождении цели дальномерщик удерживает прицельную марку в контуре цели и через заданное (установленное) время, т.к. координаты цели и прицельные марки совпали, ЭВМ 1 формирует сигнал «Цель поражена». По локальной сети обмена информацией данный сигнал через ЭВМ 8 и проектор 11 на экране 12 сформирует характерное изображение взрыва на цели, ЭВМ 1 в акустической системе 7 - эхо взрыва, а оценка действий артиллерийского расчета высветится на мониторах ЭВМ 1 и 8.

В случае промаха изображение взрыва на экране 12 будет сформировано вне цели и командир батареи или инструктор принимает решение о повторении учебного упражнения или вводе новых исходных данных.

На предприятии-заявителе разработана рабочая конструкторская документация заявляемого тренажера, изготовлен опытный образец, работоспособность и преимущества которого по сравнению с известными, в том числе и прототипом, подтверждена неоднократной демонстрацией на научно-технических конференциях, проведенных на базе ГУП «КБП» и ОАО «Тулаточмаш», где проявлен интерес со стороны ГРАУ МО РФ и Инозаказчиков на поставку тренажеров.

На основании изложенного появляется возможность утверждать, что заявляемый тренажер для подготовки артиллерийских расчетов удовлетворяет требованию «промышленная применимость» для полезной модели.

1. Тренажер для обучения артиллерийских расчетов, содержащий электронную вычислительную машину, имитатор пускового объекта, имитатор пускового устройства, датчики пространственного положения, датчики установки имитатора пускового объекта, коммутатор и акустическую систему, отличающийся тем, что в него дополнительно введены вторая электронная вычислительная машина, имитатор лазерного целеуказателя-дальномера и имитатор визуальной обстановки, причем первая электронно-вычислительная машина соединена с имитатором лазерного целеуказателя-дальномера, вторая электронно-вычислительная машина соединена с имитатором пускового объекта и имитататором визуальной обстановки, при этом первая и вторая электронно-вычислительные машины соединены между собой.

2. Тренажер для обучения артиллерийских расчетов по п.1, отличающийся тем, что первая электронно-вычислительная машина соединена с датчиками пространственного положения через коммутатор.

3. Тренажер для обучения артиллерийских расчетов по п.1, отличающийся тем, что вторая электронно-вычислительная машина соединена с имитатором пускового устройства и датчиками установки имитатора пускового объекта через коммутатор.

4. Тренажер для обучения артиллерийских расчетов по п.1, отличающийся тем, что первая и вторая электронно-вычислительные машины соединены между собой локальной сетью обмена информацией.

5. Тренажер для обучения артиллерийских расчетов по п.1, отличающийся тем, что первая электронно-вычислительная машина соединена с акустической системой.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к рекламному делу, а именно к рекламной конструкции, размещаемой на транспортном средстве, которая может быть использована для визуального воспроизведения информации при проведении презентаций, рекламных компаний, PR-компаний, социологических опросов, различного рода массовых мероприятий на открытых площадках, в том числе, в местах продаж, выставок и ярмарок

Проектор // 42666

Технический результат достигаемый данной полезной моделью - повышение точности воспроизведения 3-мерного изображения. Технический результат достигается исключением из дисплея системы преломляющих зеркал, когда изображение, формируемое 3d проектором, проецируется непосредственно на вращающийся экран, закрепленный на одном монтажном основании с проектором, таким образом, что 3d проектор вращается синхронно с экраном и относительно экрана неподвижен.

Полезная модель относится к области железнодорожного транспорта, а именно к машинам, предназначенным для вырезки и очистки балласта из - под рельсошпальной решетки
Наверх