[发明专利]一种具备智能察打一体功能的无人机用微型武器系统

说明书

本发明涉及武器系统技术领域，尤其是一种具备智能察打一体功能的无人机用微型武器系统，包括三自由度伺服转台、发射舱、光电火控装置、起落架、微型火箭弹，所述三自由度伺服转台上的俯仰轴两端均分别通过法兰固定安装有一个发射舱，且两个所述发射舱对称设置，所述发射舱内均填充有若干微型火箭弹，所述三自由度伺服转台上的从悬臂上悬挂有光电火控装置，所述三自由度伺服转台的撑板上通过螺钉固定安装有起落架。本发明具有微型化、轻量化、低成本化、承载能力高的优点。

技术领域

本发明涉及武器系统技术领域，尤其涉及一种具备智能察打一体功能的无人机用微型武器系统。

背景技术

近年来，微小型旋翼无人机以其体积小、成本低、对起飞降落场地要求不高，携带使用方便，且具有垂直起降和悬停能力的特点，正受到军队、武警和公安特种作战部队越来越多的重视，已经广泛用于执行航拍侦察、现场监视等轻量级任务。

微小型旋翼无人机抗冲击能力弱，负载能力十分有限(通常不大于5kg)，如何在适应无人机平台挂载能力的情况下，做到武器系统高度集成、察打一体、随动稳瞄、稳定发射，是微小型机载智能察打一体武器系统研究的难点，主要包括以下几个方面：

(1)目前国内外现有的无人武器系统主要用于地面无人平台、中大型固定翼无人机及武装无人直升机，地面无人平台武器系统通用性较好，多携带防暴弹或者枪榴弹，通过遥控的方式进行火力打击，地面武器系统及其携带弹药的体积、重量都很大，且弹药发射时对平台的冲击大，难以满足微小型旋翼无人机的载荷及抗冲击要求；大中型固定翼无人机和武装无人直升机载武器系统通常需要针对特定机型特殊设计，不具有通用性，其携带弹药通常为精确制导弹药，通过无人机自带的高精度光电设备进行精确制导，实现精确打击，机载武器系统及其携带弹药体积、重量同样很大，且精确制导弹药成本高昂，难以满足微小型旋翼无人机的载荷要求。因此，低成本、轻量化武器系统总体技术就成为了微小型机载智能察打一体武器系统的难点。

(2)对于察打一体武器系统来说，光电探测系统性能的优劣直接影响武器系统的打击精度，目前国内外的高精度光电探测系统技术十分成熟，但是其成本高，体积、重量大，通常用于中大型无人机、战略战术导弹等高价值武器系统，如何在现有研究基础上实现光电探测系统的微型化、轻量化与低成本化，是微小型机载智能察打一体武器系统研究的难点。

(3)武器系统在工作过程中会时刻受到无人机振动、姿态和风力的影响，导致武器系统瞄准线随无人机振动和姿态改变，影响瞄准和打击精度。因此如何以低成本、低重量实现武器系统的瞄准线稳定就成为了微小型机载智能察打一体武器系统的难点。

(4)传统致命、非致命弹药发射过载大、射程短、质量高、体积大、毁伤模式单一，精确制导弹药成本高且难以实现微型化，因此适用于微型无人机载平台的微型弹药技术也是微小型机载智能察打一体武器系统研究的难点。

目前，国内外多家单位都开展了微小型机载智能察打一体武器系统的研究工作，他们大多采用直接将弹药固定在无人机上的方式，配备一个红外或者可见光镜头进行遥控监视，通过一个开关或点火信号实现弹药发射。例如2018年中国华科尔研制的FE15消防灭火无人机系统，采用将专用灭火剂装填的67mm口径火箭发射筒直接搭载于四旋翼机身下方，有效射程可达40m。2018年深圳轻准科技与湖南军工集团联合研发的QZU-01武装无人机系统，同样将榴弹发射器直接与无人机底固定的，能够连续向前发射小口径榴弹。国际上也基本采用这种方式，如2018年9月14日简氏防务周刊报道的韩国陆军即将装备的一种微型战术级四旋翼无人机，最大起飞重量9kg，携带2枚500g炸弹，通过投弹的方式进行攻击。

综上所述，目前国内外微小型无人机载察打一体武器系统的研究还处于起步阶段，还需突低成本、轻量化武器系统总体技术，光电探测系统的微型化、轻量化与低成本技术，瞄准线稳定技术，适用于微型无人机载平台的微型弹药技术等关键技术与难点。