[实用新型]一种灵巧弹药装置目标探测与控制仿真系统

说明书

技术领域

本实用新型属于灵巧弹药研究技术领域，尤其涉及一种灵巧弹药装置目标探测与控制仿真系统。 

背景技术

目前，现代战争对武器系统的精确性提出了更高的要求，这就要求武器系统具有“首发命中、精确打击”的能力。从弹药系统的发展来看，已从最初的无控弹药发展到目前的导弹等。而导弹属于精确打击弹药，因其成本太高，不能大量装备部队，故如何提高传统弹药的精确打击能力称为各国研制制导弹药的发展方向。随着微电子技术、信息技术的发展，对改进现有常规弹药的射击精度，设计灵巧弹药提供了技术基础。目前国内外均致力于发展灵巧弹药，灵巧弹药是介于导弹与无控弹药的一种新型弹药，典型代表就是制导炮弹和弹道修正弹。 

为了适应弹药的发展方向，为研制灵巧弹药提供一个全新的研究与试验平台，更好的了解和掌握灵巧弹药武器系统中的目标探测与控制系统的原理，设计了灵巧弹药装置目标探测与控制仿真系统，该系统用于对灵巧弹药中的可见光目标制导武器系统进行半物理仿真实验，通过相应的探测与控制回路演示灵巧弹药装置目标探测与控制系统的原理与基本特性，可为本科生及研究生开展相关课程的教学及实验研究，也可作为相关科研课题的研究平台，实现对探测与制导中的探测与控制算法研究和试验，从智能化弹药的角度为改进现有弹药和设计全新弹药提供新的技术途径。 

所谓灵巧弹药就是在外弹道段上能自身搜索、识别目标，或者自身搜索、识别目标后还能跟踪目标，直至命中和毁伤目标的弹药。由此可见，灵巧弹药就是将导弹的制导与控制系统应用到常规弹药中去，使得常规弹药具备导精确打击目标的能力。由于导弹与常规弹药的发射平台及使用环境迥异，不能完全照搬导弹制导与控制系统设计，必须根据实际弹种来量身定做。但从基本原理而言，导弹与灵巧弹药在目标探测与识别、弹丸姿态控制等方面又具有相同的特点，故可将灵巧弹药中的目标探测与控制系统通过实验室设备进行模拟，揭示目标探测与控制过程的基本原理和工作过程，为教学和科研提供一个半物理仿真平台。 

要在实验室进行灵巧弹药的模拟，必须具备的条件就是该系统要有目标运动模拟及影像生成能力、目标探测与识别功能、弹道解算及控制功能、弹丸姿态测量功能等。 

实用新型内容

本实用新型为解决现有缺少实验室进行灵巧弹药模拟系统的问题而提供一种结构简单、安装使用方便、提高工作效率的灵巧弹药装置目标探测与控制仿真系统。 

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是： 

本实用新型实施例的灵巧弹药装置目标探测与控制仿真系统，该灵巧弹药装置目标探测与控制仿真系统包括：影像生成模块、目标图像模块、二维平动架、目标探测模块、卫星惯性组合导航模块、飞控计算机、舵机X4、跟踪器控制模块、五轴运动控制台、三轴转台、飞行仿真总控制台、网络HUB、教学终端； 

用于生成可见光场景的影像生成模块； 

与影像生成模块连接，接收影像生成模块生成的可见光场景，生成移动目标的目标图像模块； 

与目标图像模块连接，用于模拟移动目标及相适配的背景二维平面上的运动，为目标模拟显示屏提供二维运动环境，模拟目标和探测装置中心线的相对位置的二维平动架； 

与目标图像模块连接，用于对场景中的目标进行探测与跟踪的目标探测模块； 

用于测得弹丸的姿态信息，并传送给飞控计算机的卫星惯性组合导航模块； 

与卫星惯性组合导航模块连接，用于根据目标信息和弹丸姿态，经过解算输出控制信号给执行机构舵机X4的飞控计算机； 

与飞控计算机连接，用于通过舵机测角装置输出控制信号给飞行仿真总控制台的舵机X4； 

与目标探测模块连接，用于实现目标跟踪控制的跟踪器控制模块； 

与二维平动架连接，用于实现转台五轴运动控制的五轴运动控制台； 

与五轴运动控制台连接，接收五轴运动控制台的控制，实现调整俯仰、偏航、滚转等方位，带动探测器使其视角式中扫描运动目标的三轴转台； 

与飞控计算机、跟踪器控制模块和五轴运动控制台连接，用于实现对飞控计算机、跟踪器控制模块和五轴运动控制台指令操控的飞行仿真总控制台； 

与飞行仿真总控制台连接，用于实现教学终端与飞行仿真总控制台连接的网络HUB； 

与网络HUB连接，用于实现灵巧弹药目标探测与控制仿真教学的教学终端。 

本实用新型还可以采用如下技术措施： 

在本实用新型的实施例中，二维平动架由机械结构、驱动电机、控制系统、检测系统和仿真通讯接口组成。