[发明专利]一种坦克装甲车辆火控系统瞄准线平移的补偿方法及系统

说明书

本发明涉及一种坦克装甲车辆火控系统瞄准线平移的补偿方法及系统，获取初始时刻车体到目标距离、初始时刻火控系统火炮相对车体的角度和车体速度；通过初始时刻车体到目标距离、初始时刻火控系统火炮相对车体的角度和车体速度计算当火炮始终瞄准目标时一个解算周期后火炮的角度。本发明在车体运动引起瞄准线平移时，在不增加硬件成本的情况下，利用现有传感器数据，实时计算瞄准线的补偿角速度值，驱动瞄准线自动运动，使瞄准线始终跟踪目标，减小瞄准误差，提高射击命中率。

技术领域

本发明涉及一种坦克装甲车辆火控系统领域，具体涉及一种坦克装甲车辆火控系统瞄准线平移的补偿方法及系统。

背景技术

现代坦克装甲车辆普遍使用稳像式火控系统。稳像式火控系统中，瞄准镜镜体安装在炮塔顶部，在反光镜的方位轴和俯仰轴上安装陀螺仪，获得车体颠簸带动镜体角运动的速度信息，通过闭环控制系统实现瞄准线在方位向和俯仰向的稳定，使得车体运动时射手仍可以搜索和瞄准目标。

稳像式火控系统可以实现瞄准线在方位向和俯仰向的稳定，但是无法补偿车体运动带来的视场平移。如图1所示，如果车体运动方向正对着目标，则车体运动过程中瞄准线始终压住目标。如图2所示，如果车体运动方向不是正对着目标，则车体运动过程中瞄准线会产生平移。如果火控系统具备自动跟踪功能，此时可以使用自动跟踪使瞄准线跟踪目标。如果火控系统不具备自动跟踪功能，就需要射手扳动操纵台不断调整瞄准线位置以跟踪目标。如果射手操作不熟练，会使瞄准误差增大，影响射击命中率。

发明内容

为解决上述现有技术中的不足，本发明提供一种坦克装甲车辆火控系统瞄准线平移的补偿方法及系统，本发明在车体运动引起瞄准线平移时，在不增加硬件成本的情况下，利用现有传感器数据，实时计算瞄准线的补偿角速度值，驱动瞄准线自动运动，使瞄准线始终跟踪目标，减小瞄准误差，提高射击命中率。

本发明的目的是采用下述技术方案实现的：

本发明提供一种坦克装甲车辆火控系统瞄准线平移的补偿方法，其改进之处在于：

获取初始时刻车体到目标距离、初始时刻火控系统火炮相对车体的角度和车体速度；

通过初始时刻车体到目标距离、初始时刻火控系统火炮相对车体的角度和车体速度计算当火炮始终瞄准目标时一个解算周期后火炮的角度，以实现火控系统火炮实时瞄准目标的补偿。

进一步地：通过火控系统激光测距机获取车体到目标距离distance；

通过火控系统炮塔方位角传感器获取初始时刻火控系统火炮相对车体的角度angle，定义火炮朝正前时angle为0，火炮向右转动时angle逐渐增大，angle的取值范围为0≤angle360°；

通过车体CAN总线获取车体速度speed。

进一步地：所述通过初始时刻车体到目标距离、初始时刻火控系统火炮相对车体的角度和车体速度计算当火炮始终瞄准目标时一个解算周期后火炮的角度，包括：

计算当0≤angle90°时当火炮始终瞄准目标时一个解算周期后火炮的角度；

计算当90°≤angle180°时当火炮始终瞄准目标时一个解算周期后火炮的角度；

计算当180°≤angle270°时当火炮始终瞄准目标时一个解算周期后火炮的角度；

计算当270°≤angle360°时当火炮始终瞄准目标时一个解算周期后火炮的角度。

进一步地：所述计算当0≤angle90°、90°≤angle180°、180°≤angle270°和270°≤angle360°时当火炮始终瞄准目标时一个解算周期后火炮的角度，均包括：

计算初始时刻车体到目标距离的水平分量、垂直分量和一个解算周期时间后车体平移距离C；