Стрілецький лазерний тренажер з відображенням траєкторії точки прицілювання

Стрілецький лазерний тренажер з відображенням траєкторії точки прицілювання, що містить навчальну зброю з автономним електричним живленням та спусковим механізмом, який споряджений контактом, що замикає електричне коло при натисканні на спусковий гачок, лазерний випромінювач, встановлений в дуло зброї, проекційний екран, встановлений навпроти екрана чотириканальний оптико-електронний приймач, що містить 3 денного світла, неможливість реєстрації та відображення траєкторії точки прицілювання, яка є важливим показником ступеня володіння зброєю, та наявність двох ліній зв'язку - одна від гачка до обчислювача (подається команда «постріл проведений»), друга від обчислювача до блоку керування лазерним випромінювачем (подається у відповідь сигнал, по якому лазерний випромінювач формує короткий імпульс), що обмежує дії стрілка і порушує баланс навчальної зброї. Технічною задачею запропонованої корисної моделі є забезпечення: стабільної, високоточної роботи стрілецького тренажера в польових умовах або в приміщенні незалежно від рівня денного світла; відображення траєкторії точки прицілювання сумісно з точкою влучення; функціонування тренажера без будь-яких додаткових зовнішніх ліній зв'язку між навчальною зброєю і блоками тренажера. Ця задача вирішена таким чином. У стрілецький лазерний тренажер з відображенням траєкторії точки прицілювання, що містить навчальну зброю з автономним електричним живленням та спусковим механізмом, який споряджений контактом, що замикає електричне коло при натисканні на спусковий гачок, лазерний випромінювач, встановлений в дуло зброї, проекційний екран, встановлений навпроти екрана чотириканальний оптикоелектронний приймач, що містить дві пари смугових діафрагм, фоконів і фотоприймачів, розташованих під кутом 90° один до одного, а також підсилювачі фотоструму, аналого-цифрові перетворювачі, обчислювач з акустичною системою і пристрій відображення результатів пострілу (монітор), згідно корисної моделі, в нього додатково введені модулятор, який змінює інтенсивність лазерного випромінювання, перемикач режимів та чотири вузькосмугові фільтри, причому перший вхід модулятора з'єднаний з спусковим механізмом навчальної зброї, другий його вхід з'єднаний з виходом перемикача режимів, а вихід модулятора з'єднаний з входом лазерного випромінювача, при цьому виходи фотоприймачів, що входять до складу чотириканального оптико-електронного приймача, з'єднані з входами вузькосмугових фільтрів, виходи яких з'єднані з входами підсилювачів фотоструму. Перемикач режимів з модулятором забезпечують два режими роботи лазерного випромінювача. Перший режим - це безперервне випромінювання з модуляцією інтенсивності сигналом діапазону низьких радіочастот. Використається для поточного розрахунку координат центра лазерної плями на екрані при її переміщенні згідно траєкторії прицілювання та відображення на моніторі різними кольорами траєкторії точки прицілювання та точки влучення. Точка влучення реєструється при натисканні на гачок, при цьому лазерне випромінювання на полі мішені короткочасно зникає (імітація пострілу паузою), і обчислювач формує на траєкторії прицілювання кольорову точку влучення. Другий режим роботи лазерного випромінювача - це короткочасне випромінювання (імітація пострілу імпульсом) з цією ж модуляцією, що і для безперервного випромінювання, для розраху 59466 4 нку та відображення на моніторі лише точки влучення у мішень. Завдяки модуляції лазерного випромінювання при його формуванні та використанню на виходах фотоприймачів вузькосмугових фільтрів з центральними частотами настройки, які дорівнюють частоті сигналу модуляції, внесок спектральних компонентів денного світла, що пройшли крізь оптичні фільтри фотоприймачів, у вихідну напругу кожного каналу, після вузькосмугових фільтрів значно зменшується, і денне світло не впливає на функціонування системи. При цьому точність оцінки координат лазерної плями збільшується, оскільки визначення координат засновано на тому, що при їх зміні величини світлових потоків, які поступають від плями крізь смугові діафрагми і фокони на фотоприймачі, та слід і амплітудні значення напруги сигналу модуляції на виходах каналів пропорційно змінюються. На фіг. 1 подана структурна схема стрілецького тренажера, що заявляється. Стрілецький тренажер містить навчальну зброю 1 з автономним електричним живленням та спусковим механізмом, який споряджений контактом, що замикає електричне коло при натисканні на спусковий гачок, модулятор 2, лазерний випромінювач 3, проекційний екран тренажера з мішенню 4, на якому лазерним випромінювачем формується світлова пляма, перемикач режимів 5, встановлений навпроти екрана чотириканальний оптико-електронний приймач 6, що містить дві пари смугових діафрагм, фоконів і фотоприймачів, розташованих під кутом 90° один до одного, а також чотири вузькосмугові фільтри 7, чотири підсилювачі фотоструму 8, чотири аналого-цифрові перетворювачі (АЦП) 9, обчислювач 11, пристрій відображення результатів пострілу (монітор) 10 і акустичну систему 12. Пристрій працює наступним чином. При установці перемикача 5 у перший режим напруга від автономного джерела живлення, розміщеного в навчальній зброї 1, подається на вбудований в зброю модулятор 2, який формує для лазерного випромінювача 3, що знаходиться у стволі зброї, напругу живлення з модуляцією радіосигналом діапазону низьких частот. В результаті виникає безперервний лазерний промінь з модуляцією інтенсивності випромінювання і на екрані 4 створюється лазерна пляма, відбитий світловий потік плями приймається чотириканальним оптикоелектронним приймачем 6, на виходах якого вузькосмуговими фільтрами 7 з центральними частотами, що дорівнюють частоті модуляції, формуються сигнали з частотою модуляції. Після підсилення цих сигналів підсилювачами фотоструму 8 та перетворення у цифровий формат блоками АЦП 9, їх кодові значення послідовно зчитуються обчислювачем 11 з тактовою частотою 40/Т (де Т - період сигналу модуляції) на протязі часу 10Т, що дозволяє оцінити та зафіксувати амплітудні значення напруг у кожному каналі, та розрахувати по них координати центра лазерної плями амплітудно-різницевим засобом, що приведений у прототипі. Після закінчення розрахунку цикл повторюється багаторазово і координати осереднюються за 30-40 мс ( час дії «пострілу»). Подібно 5 59466 визначаються координати центра лазерної плями для інших її положень при прицілюванні, і на монітор 10 виводиться кольорова лінія, що поєднує усі центри лазерної плями при її переміщенні - це траєкторія точки прицілювання. Точка влучення реєструється при натисканні на гачок, при цьому лазерне випромінювання на полі мішені короткочасно, на 30-40 мс, зникає, напруга на виходах каналів відсутня і обчислювач формує на траєкторії прицілювання кольорову точку влучення. При установці перемикача 5 у другий режим модулятор 2 формує напругу живлення лазерного випромінювача 3 у вигляді імпульсу тривалістю 30-40 мс з цією ж модуляцією, що і для безперервного випромінювання. На екрані 4 з'являється лазерна Комп’ютерна верстка І.Скворцова 6 пляма, координати центра якої визначаються за вище наведеним алгоритмом. Результати тренування у вигляді траєкторії точки прицілювання і точки влучення або лише точок влучення виводяться у реальному масштабі часу на монітор сумісно з мішенню, а акустична система голосом повідомляє про результаті пострілів. Усі результати зберігаються в базі даних для наступного аналізу. Таким чином, технічна задача забезпечення: стабільної і високоточної роботи стрілецького тренажера в польових умовах або в приміщенні, незалежно від рівня денного світла та можливість відображення траєкторії точки прицілювання виконання. Підписне Тираж 23 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601