Стрелковый тренажер кудрякова

 

Изобретение относится к области тренировки стрелков на точность прицеливания и предназначено для обучения стрелков скоростной и одиночной стрельбе из армейского и спортивного стрелкового оружия, проведения учебно-тренировочных и спортивных стрельб без применения боевого патрона в условиях закрытых помещений и открытых спортивных площадок. Сущность изобретения состоит в том, что в стрелковом тренажере четыре отличных друг от друга оптических сигнала с 4-секторной мишени-излучателя принимаются оптико-электронным приемником стрелкового оружия, разделяются по их секторной принадлежности, попарно суммируются, в результате чего определяются линейные координаты отклонения точки прицеливания от центра мишени. По линейным координатам определяется величина вектора радиального отклонения точки прицеливания от центра мишени, которая приводится к соответствующему ей габаритному кругу мишени. Сигналы о величинах линейных отклонений точки прицеливания от центра мишени трансформируются в звуковые сигналы через корректирующую схему и в непрерывном режиме по двум каналам подаются на слуховые анализаторы стрелка. 1 з. п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области тренировки стрелков на точность прицеливания и предназначено для обучения стрелков скоростной и одиночной стрельбе из армейского и спортивного стрелкового оружия, проведения учебно-тренировочных и спортивных стрельб без применения боевого патрона в условиях закрытых помещений и открытых спортивных площадок.

Известен стрелковый тренажер, содержащий оптический источник излучения, выполненный в виде секторной мишени, установленный на стрелковом оружии приемник излучения, связанный с усилителем и схемой обработки сигнала, выходы которой соединены с соответствующими входами индикатора визуального контроля величины отклонения точки прицеливания от центра мишени, и генератор звуковых сигналов, соединенный через корректирующую схему со звуковоспроизводящим устройством.

Недостатком известного стрелкового тренажера является то, что он не позволяет производить корректировку прицела в процессе прицеливания, а лишь фиксирует и показывает визуально и с помощью звукового сигнала результат произведенного выстрела, что снижает точность прицеливания.

Целью изобретения является повышение точности наведения стрелкового оружия на мишень и повышение удобства прицеливания путем непрерывной подачи стрелку звуковой информации о точности наведения оружия на мишень одновременно с визуальной информацией.

Указанная цель достигается тем, что в известном тренажере мишень выполнена четырехсекторной с Х-образным расположением секторов и с промодулированным излучением каждого ее сектора по собственному закону, схема обработки сигнала выполнена в виде четырех блоков первичной обработки, двух блоков вторичной обработки и блока конечной обработки, при этом блоки первичной обработки сигнала представляют собой четыре селектора выделения сигнала соответствующего сектора мишени, соединенные своими входами с выходом усилителя, блоки вторичной обработки сигнала представляют собой сумматоры для определения вертикальной и горизонтальной координат отклонения точки прицеливания от центра мишени, первый из которых соединен своими входами с выходами селекторов, соответствующих верхнему и нижнему секторам мишени, а второй с выходами селекторов, соответствующих левому и правому секторам мишени, блок конечной обработки сигнала представляет собой определитель величины вектора радиального отклонения точки прицеливания от центра мишени, соединенный своими входами с выходами первого и второго сумматоров, а его выход и выходы сумматоров являются выходами схемы обработки сигнала, генератор звуковых сигналов выполнен двухканальным с различной частотой звуковых сигналов по своим каналам, корректирующая схема состоит из двух логических блоков коррекции, каждый из которых соединен одним своим входом с соответствующим ему каналом генератора звуковых сигналов, а другим, сигнально-разрешающим, с выходом соответствующего ему сумматора, а звуковоспроизводящее устройство состоит из двух сигнализаторов, каждый из которых соединен своим входом с выходом соответствующего ему логического блока коррекции.

Кроме того, для удобства использования тренажера каждый из сигнализаторов может представлять собой головной телефон стрелка.

На чертеже показана блок-схема стрелкового тренажера.

Стрелковый тренажер состоит из источника излучения мишени 1 с Х-образно расположенными верхним, нижним, левым и правым секторами. Мишень выполнена с возможностью излучения каждым ее сектором промодулированного по собственному закону оптического сигнала, например инфракрасного. Сигналы могут отличаться по фазе, амплитуде или частоте. Наиболее удобно оперировать сигналами отличными по частоте. Так, в действующей модели тренажера применено деление секторных сигналов мишени по частотам. Верхний сектор излучает сигнал с частотой 1560 Гц, нижний сектор 2341 Гц, левый сектор 3124 Гц и правый сектор 3124 Гц. Управляет излучением мишени блок 2 формирования секторных сигналов мишени. Источниками излучения являются диоды, например, АЛ107Б.

На мишень наведено стрелковое оружие с установленным на нем оптико-электронным приемником 3 излучения мишени. Оптико-электронный приемник состоит из собирающей линзы, в главном фокусе которой установлена диафрагма с калиброванным отверстием и фотоэлемент. Для защиты оптико-электронного приемника 3 от световых помех перед линзой рекомендуется устанавливать оптический фильтр, задерживающий все лучи, кроме лучей сектора излучения мишени. Оптико-электронный приемник подключен своим выходом к входу блок усиления 4. Это необходимо для усиления слабого по току электрического сигнала, выходящего с фотоэлемента оптико-электронного приемника 3. Усилитель 4 своим выходом связан с блоками первичной обработки сигнала четырьмя селекторами 5, 6, 7 и 8 выделения сигналов с усилителя по их секторной принадлежности. Каждый из селекторов настроен на прием сигнала с частотой, соответствующей частоте излучения одного конкретного сектора мишени, и отфильтровывает, например, по частоте сигналы с других секторов машин.

Селекторы 5 и 6, несущие сигнал с верхнего нижнего секторов мишени соответственно, подключены выходами к первому сумматору 9. Селекторы 7 и 8, несущие сигнал с левого и правого секторов мишени, подключены выходами к второму сумматору 10. Сумматоры 9 и 10 являются блоками вторичной обработки сигнала и соединены своими выходами с входом блока конечной обработки сигнала определителем 11 величины вектора радиального отклонения точки прицеливания от центра мишени.

Блоки 5-11 составляют схему обработки сигнала с мишени, а выходы блоков 9, 10 и 11, являющиеся выходами схемы обработки сигнала, соединены с соответствующими входами индикатора 12 визуального контроля величины отклонения точки прицеливания от центра мишени.

Тренажер выполнен с корректирующей схемой, состоящий из двух логических блоков коррекции 13 и 14 звуковых сигналов. Блок 13 соединен своим первым сигнально-разрешающим входом с выходом сумматора 9, а блок 14 своим первым сигнально-разрешающим входом с выходом сумматора 10.

Тренажер содержит двухканальный генератор 15 звуковых сигналов с различной частотой звуковых сигналов по его каналам. Каждый из каналов генератора 15 соединен с вторым входом соответствующего ему логического блока коррекции звуковых сигналов. Каждый из выходов блоков коррекции 13 и 14 соединен с соответствующим ему сигнализатором 15 звуковоспроизводящего устройства. Оптимальным для стрелка звуковоспроизводящим устройством являются стереофонические головные телефоны. Каждый головной телефон является сигнализатором 15 звука своей собственной частоты.

Тренажер работает следующим образом. Блок 2 подает команду на излучение мишенью оптических сигналов. Каждый из четырех секторов мишени 1 выдает в инфракрасном излучении оптический сигнал, отличный от трех других по частоте. Оптико-электронный приемник 3 стрелкового оружия наводят на мишень прицеливаются.

Излучение с мишени принимают оптической системой оптико-электронного приемника 3 и с помощью электронной системы приемника трансформируют оптический сигнал, принятый с мишени, в электрический, который затем усиливается. С усилителя 4 электрический сигнал поступает на четыре селектора разделения общего сигнала на четыре по их секторной принадлежности. Так, первый селектор 5 выделяет сигнал, несущий информацию о сигнале с верхнего сектора мишени, который формируется на его выходе. Второй селектор 6 выделяет и формирует на своем выходе сигнал, несущий информацию о сигнале с нижнего сектора мишени. Третий селектор 7 выделяет и формирует на своем выходе сигнал, несущий информацию о сигнале с левого сектора мишени 1. Четвертый селектор 8 выделяет и формирует на своем выходе сигнал, несущий информацию о сигнале с правого сектора мишени 1.

Величина сигналов на выходах блоков 5-7, а точнее амплитуда тока, прямо пропорциональна проекции площади соответствующего сектора мишени на фотоэлемент оптико-электронного приемника 3. Таким образом, смещение оптической оси приемника 3 от центра мишени вызывает перераспределение амплитудных значений секторных составляющих выходного тока с оптико-электронного приемника. С селекторов 5 и 6 сигналы поступают на первый сумматор 9, в котором они сравниваются, и на его выходе формируется сигнал о вертикальном отклонении точки прицеливания от центра мишени. С селекторов 7 и 8 сигналы поступают на второй сумматор 10, в котором они сравниваются, и на его выходе формируется сигнал о горизонтальном отклонении точки прицеливания от центра мишени.

Таким образом, на выходах сумматоров 9 и 10 формируются сигналы о линейных координатах отклонения точки прицеливания от центра мишени. Сигналы с сумматоров 9 и 10 подаются на определитель 11 величины вектора радиального отклонения точки прицеливания от центра мишени. Определитель 11 вычисляет вектор радиального отклонения точки прицеливания от центра мишени по линейным координатам, определяемым сигналами с сумматоров 9 и 10. Выходы блоков 9, 10 и 11 являются выходами схемы обработки сигнала и соединены с соответствующими входами индикатора 12 визуального контроля величины отклонения точки прицеливания от центра мишени.

На светящемся табло индикатора 12 отражается информация о линейных и полярных координатах отклонения точки прицеливания от центра мишени. Индикатор 12 может показывать также другую информацию об учебно-тренировочном процессе, например расстояние до мишени, количество произведенных выстрелов, количество набранных очков и т.д. Величина вектора радиального отклонения приведена в соответствие с габаритными кругами мишени, по которой ведется стрельба.

Сигналы с сумматоров 9 и 10 подаются на сигнально-разрешающие входы логических блоков 13 и 14 коррекции звуковых сигналов. На вторые входы блоков 13 и 14 подается звуковые сигналы с каналов генератора звуковых сигналов 15. В блоках 13 и 14 происходит коррекция базовых сигналов с генератора 15 в зависимости от величины сигналов с первого и второго блоков суммирования 9 и 10, несущих информацию соответственно о вертикальном и горизонтальном отклонениях точки прицеливания от центра мишени. Скорректированные сигналы с блоков 13 и 14 поступают на стереофоническое звуковоспроизводящее устройство сигнализаторы 15, где трансформируются в звуковые и подаются акустической системой на слуховой анализатор стрелка.

Оптимальным звуковоспроизводящим устройством являются стереофонические головные телефоны, которые позволяют стрелку не отвлекаться при прицеливании на посторонние звуки и четко различать параметры звуков по левому и правому каналу. Оптимальным параметром звуковых сигналов является величина звукового давления громкость. Блоки 13 и 14 можно выполнить и с изменяющимися по частоте выходными сигналами. Однако у каждого человека (стрелка) свой индивидуальный частотный порог слышимости звука, поэтому оптимальным параметром звука для стрелка является звуковое давление.

Таким образом, на левое и правое ухо стрелка непрерывно подаются звуковые сигналы, громкость которых свидетельствует о линейных координатах отклонения точки прицеливания от центра мишени. С приближением оптической оси приемника 3 к центру мишени громкость в каналах головных телефонов уменьшается, и наоборот. При отсутствии сигналов с блоков суммирования 9 и 10 отсутствуют и выходные сигналы с блоков 13 и 14 блоки коррекции запираются, что соответствует точному наведению стрелкового оружия в центр мишени. Стрелок, наводя оружие на мишень, например, по вертикали, добивается уменьшения звука в соответствующем канале головных телефонов до нуля. Затем, наводя оружие на мишень по горизонтали, добивается уменьшения громкости звука в другом канале головных телефонов до нуля. Эти операции можно проделывать одновременно.

Таким образом, на головные телефоны стрелка в непрерывном режиме подаются звуковые сигналы о вертикальном и горизонтальном отклонении точки прицеливания от центра мишени, что позволяет стрелку, не отрывая взгляда от мишени, получать звуковую информацию о точности наведения оружия на мишень и самому в процессе надевания определять эту точность по уровням громкости в правом и левом каналах головных телефонов.

По сравнению с прототипом изобретение позволяет эффективно и с большей точностью производить прицеливание оружия по различным целям за счет одновременного получения стрелком визуальной и непрерывной звуковой информации о точности наведения оружия на мишень, что благоприятно сказывается на учебно-тренировочном процессе стрелков, овладению техникой меткой стрельбы, что и является одним из основных критериев спортивного и профессионального мастерства.

Формула изобретения

Стрелковый тренажер, содержащий оптический источник излучения, выполненный в виде секторной мишени, установленный на стрелковом оружии приемник излучения, связанный с усилителем и схемой обработки сигнала, выходы которой соединены с соответствующими входами индикатора визуального контроля величины отклонения точки прицеливания от центра мишени, и генератор звуковых сигналов, соединенный через корректирующую схему со звуковоспроизводящим устройством, отличающийся тем, что мишень выполнена четырехсекторной с X-образным расположением секторов и с промодулированным излучением каждого ее сектора по собственному закону, схема обработки сигнала выполнена в виде четырех блоков первичной обработки, двух блоков вторичной обработки и блока конечной обработки, при этом блоки первичной обработки сигнала представляют собой четыре селектора выделения сигнала соответствующего сектора излучения мишени, соединенные своими входами с выходом усилителя, блоки вторичной обработки сигнала представляют собой сумматоры для определения вертикальной и горизонтальной координат отклонения точки прицеливания от центра мишени, первый из которых соединен своими входами с выходами селекторов, соответствующих верхнему и нижнему секторам мишени, а второй с выходами селекторов, соответствующих левому и правому секторам мишени, блок конечной обработки сигнала представляет собой определитель величины вектора радиального отклонения точки прицеливания от центра мишени, соединенный своими входами с выходами первого и второго сумматоров, а его выход и выходы сумматоров являются выходами схем обработки сигнала, генератор звуковых сигналов выполнен двухканальным с различной частотой звуковых сигналов по своим каналам, корректирующая схема состоит из двух логических блоков коррекции, каждый из которых соединен одним своим входом с соответствующим ему каналом генератора звуковых сигналов, а другим, сигнально-разрешающим, с выходом соответствующего ему сумматора, а звуковоспроизводящее устройство состоит из двух сигнализаторов, каждый из которых соединен своим входом с выходом соответствующего ему логического блока коррекции.

2. Тренажер по п.1, отличающийся тем, что каждый из сигнализаторов представляет собой головной телефон стрелка.

РИСУНКИ

Рисунок 1