CN103471472B - 一种发射微型火箭推进特种弹的空中反恐装置 - Google Patents

Abstract

一种发射微型火箭推进特种弹的空中反恐装置，包括旋翼飞行器平台、控制***（机载控制装置、信息收发机、地面测控装置）、任务***（设备转台、摄像机、发射装置、微型特种弹）；微型特种弹包括弹头盖、中弹身（装有催泪剂或烟幕剂）、后弹身（装有拽光剂）和微型火箭推进段（装有固体推进剂）；旋翼飞行器平台飞临难于接近的罪犯环境，可以通过控制任务***两个方向转动的设备转台瞄准目标区域，地面操作人员通过观察目标环境情况发出执行指令时，微型火箭启动推动微型特种弹沿瞄准路线飞行至目标区域，催泪剂（或烟幕剂）爆燃，以实施对恐怖犯罪分子威慑和辅助攻击作用。

Description

一种发射微型火箭推进特种弹的空中反恐装置

技术领域

本发明涉及一种警用特种装备，尤其是指一种发射微型火箭推进特种弹的空中反恐装置，其属于对恐怖犯罪分子起威慑作用的空中作业***，属于公安装备领域。

背景技术

为了对于难于接近环境中的恐怖犯罪分子发挥威慑和辅助攻击作用，

如藏于高楼中、院墙内、山洞里恐怖犯罪分子，尤其是持有***、***难于接近的恐怖犯罪分子，或者犯罪分子劫持有人质而不便于开枪攻击的情况，因此公安、武警和执行反恐任务的部队，需要一种能够接近恐怖犯罪分子环境、又能对恐怖犯罪分子发挥威慑和辅助攻击作用、便于捕捉恐怖犯罪分子的有效工具。

针对上述情况，本发明提出并研制一种从空中接近恐怖犯罪分子环境（如飞临高楼窗口、飞入院内上空、山洞中）、并能发射微型***、烟幕弹等辅助攻击装备的空中特种反恐装置。同时，本发明提出了适合的空中无人飞行平台、便于操作和可准确瞄准目标的任务***、发挥特种作用的微型弹。

发明内容

本发明提供一种发射微型火箭推进特种弹的空中反恐装置，其可以实现飞临难于接近的罪犯环境，对恐怖犯罪分子遥控发射具有威慑和辅助攻击作用的特种装置。

本发明采用如下技术方案：一种发射微型火箭推进特种弹的空中反恐装置，包括旋翼飞行器平台、控制***及安装于旋翼飞行器平台下部的任务***，所述控制***包括机载控制装置、信息收发机和地面测控装置，所述机载控制装置和信息收发机安装于所述旋翼飞行器平台机体中，所述地面测控装置通过无线电与信息收发机进行通信传递，所述任务***包括设备转台、摄像机、发射装置和微型特种弹，所述设备转台与所述旋翼飞行器平台连接，所述摄像机和发射装置连接于所述设备转台。

所述设备转台包括有水平转动电动舵机、水平支架、俯仰转动电动舵机和俯仰支架，所述水平转动电动舵机与旋翼飞行器平台机体连接，其转动由机载控制装置通过与所述机载控制装置联接的电线来控制，所述俯仰转动电动舵机安装在所述水平支架上，并与俯仰支架连接，其转动也由机载控制装置通过与所述机载控制装置联接的电线来控制，所述摄像机和发射装置都与所述俯仰支架固连，所述摄像机镜头轴线与发射装置管轴线设置在于同一水平线上，所述摄像机由地面测控装置通过信息收发机与机载控制装置控制其作水平和俯仰转动。

所述发射装置包括发射管和与之固连的发射管支座，所述发射管支座与俯仰支架固连，执行任务时，所述发射管内安装微型特种弹，所述微型特种弹包括弹头盖、中弹身、后弹身和微型火箭推进段，所述弹头盖与中弹身由树脂粘连，所述中弹身通过螺纹与后弹身相连，所述后弹身通过螺纹与微型火箭推进段相连，所述中弹身内装置催泪剂或烟幕剂，所述后弹身内装置拽光剂，所述微型火箭推进段内装置固体推进剂，所述固体推进剂中插有点火电线，所述点火电线的另一端与机载控制装置相连，当所述机载控制装置通过信息收发机接收到地面测控装置发出的执行任务指令时，启动点火电线开关，微型火箭工作推动微型特种弹身沿瞄准路线飞行至目标区域，进入目标区域后，弹头盖脱落，所述催泪剂或烟幕剂爆燃产生足够威袭的烟雾。

本发明具有如下有益效果：

（1）本发明的反恐装置可以实现以无人旋翼飞行器为平台，机动灵活并可悬停，能飞临难于接近的恐怖犯罪分子所处环境；

（2）本发明的反恐装置特种弹是以微型火箭作为推进装置，无后座力，可以遥控发射，通过空中摄像机可以从地面观察到恐怖犯罪分子图像，准确瞄准目标发射，避免地面执行人员受到恐怖犯罪分子伤害；

（3）本发明的反恐装置特种弹的催泪或烟雾以及拽光作用，既可以对恐怖犯罪分子起到威慑和遏制作用，便于捕捉，又避免人质与犯罪分子受到实质伤害。

附图说明

图1为本发明的发射微型火箭推进特种弹的空中反恐装置的***示意图。

图2为本发明的空中反恐装置的任务***的结构示意图。

图3为本发明的发射微型火箭推进特种弹的空中反恐装置的控制结构框图。

图4为本发明的空中反恐装置的微型火箭推进特种弹外形图。

图5为本发明的空中反恐装置的微型火箭推进特种弹内部装置图。

图6为本发明的空中反恐装置的发射微型火箭推进特种弹的作用效果图。

图7为本发明的发射微型火箭推进特种弹的空中反恐装置的空中作业图。

其中：

1-旋翼飞行器平台；2-任务***；3-机载控制装置；4-信息收发机；5-地面测控装置；6-水平转动电动舵机；7-水平支架；8-俯仰转动电动舵机；9-俯仰支架；10-摄像机；11-发射管；12-发射管支座；13-弹头盖；14-中弹身；15后弹身；16-微型火箭推进段；17-催泪剂或烟幕剂；18-拽光剂；19-固体推进剂；20-点火电线；21-微型特种弹。

具体实施方式

请参照图1所示，本发明发射微型火箭推进特种弹的空中反恐装置的旋翼飞行器平台1为微小型无人多旋翼飞行器（如六旋翼无人飞行器），主要用于承载反恐设备和执行空中飞行任务。无人多旋翼飞行器采用无刷电动机和螺旋桨作动力装置，旋翼飞行器平台机体用复合材料制造，机载控制装置和信息收发机安装在旋翼飞行器平台机体中。任务***2安装在旋翼飞行器平台1的下部，使任务***2具有足够的空间改变姿态和执行发射任务。地面测控装置5，通过无线电与旋翼飞行器平台1上的信息收发机4进行通信传递，地面测控装置5可以观察到旋翼飞行器平台1上摄像机实时获取的视频图像；旋翼飞行器平台1可以飞行接近目标环境，并且可以精确悬停在空中，当发现瞄准目标位置适当时（如对准目标窗口），通过地面测控装置5发出指令，发射微型特种弹21。

请参照图2所示，本发明空中反恐装置中的任务***2包括设备转台、摄像机10、发射装置和微型特种弹；所述设备转台包括有水平转动电动舵机6、水平支架7、俯仰转动电动舵机8和俯仰支架9；水平转动电动舵机6与旋翼飞行器平台机体连接，水平支架7与水平转动电动舵机转轴相连，水平转动电动舵机6可操纵水平支架7作水平转动；俯仰转动电动舵机8安装在水平支架7上，俯仰支架9一端与水平支架7铰链连接，俯仰支架9另一端与俯仰转动电动舵机转轴相连，俯仰转动电动舵机8可操纵俯仰支架9作俯仰转动；摄像机10和发射装置都固连于俯仰支架9的下部，本发明中摄像机镜头轴线与发射装置管轴线设置在于同一水平线上；当水平支架7与俯仰支架9转动时，摄像机和发射装置同时作转动。本发明发射装置包括发射管11和与之固连的发射管支座12。

请参照图3所示，其为本发明的发射微型火箭推进特种弹的空中反恐装置的控制结构框图。控制***是本发明的关键技术之一，包括飞行器机载部分和地面部分，其核心部件为机载控制装置。机载控制装置既是控制旋翼飞行器平台飞行的控制器，也是任务***执行的控制器；机载控制装置包括微型惯性传感器（陀螺、加速度计）、微型气压高度计、卫星导航接收机、微处理计算机以及控制软件；机载控制装置的一组通道与旋翼飞行器平台的电机电子调速器相连，控制旋翼飞行器平台的姿态稳定和按指令轨迹（遥控或预设路线）飞行；机载控制装置的另一组通道与信息收发机相连，把旋翼飞行器平台的飞行状态通过信息收发机传输给地面测控装置，同时通过信息收发机接受地面测控装置的遥控指令（包括飞行指令、执行任务指令）；机载控制装置的又一组通道与任务***相连，分别用电线与水平转动电动舵机、俯仰转动电动舵机、摄像机和微型特种弹点火电线相连；摄像机通过电缆与信息收发机相连，把摄取的视频图像信息通过信息收发机传输给地面测控装置；地面测控装置具有视频图像显示器，可以观察到机载摄像机摄取的目标环境视频图像，当地面操作人员判断任务***设备转台对准目标的适当位置时，可操作发射按钮；当机载控制装置接受到地面测控装置的发射特种弹的遥控指令时，机载控制装置启动点火电线开关，发射微型特种弹。

请参照图4和图5所示，其为本发明的空中反恐装置的微型火箭推进特种弹外形图。微型特种弹21由弹头盖13、中弹身14、后弹身15、微型火箭推进段16和内部装药组成。微型特种弹的机体结构由合金铝加工制成，弹头盖13为锥形，中弹身14与后弹身15都为圆筒形，微型火箭推进段16前部分为圆筒形，其后部分为喇叭口锥形；弹头盖13与中弹身14以树脂粘接，中弹身14与后弹身15通过螺纹相连，后弹身15与微型火箭推进段16通过螺纹相连；弹头盖13与中弹身14内装置催泪剂或烟幕剂17，后弹身15内装置拽光剂18，微型火箭推进段16内装置固体推进剂19；固体推进剂19中插有点火电线20，点火电线20的另一端与机载控制装置3相连；当机载控制装置3启动点火电线开关，点燃固体推进剂19，微型火箭喷流的反作用推动微型特种弹21沿发射管11方向前进。

请参照图6所示，其为本发明的空中反恐装置的发射微型火箭推进特种弹的作用效果图。微型火箭推进段16内的固体推进剂19点燃时，微型特种弹21进入目标区；微型火箭推进段前端的燃烧固体推进剂很快点燃后弹身15内的拽光剂18，拽光剂18也随着向后喷出；拽光剂18喷流发出长长耀眼亮光（特别在较暗的室内），对恐怖犯罪分子起威慑作用；同时燃烧拽光剂的前端点燃中弹身内的催泪剂或烟幕剂，中弹身内的药剂燃爆，很快冲开弹头盖，催泪剂或烟幕剂迅速扩散在目标区域；催泪剂或烟幕剂的作用将使恐怖犯罪分子失去开枪等危险行为能力，室外警察可冲进室内实行抓捕恐怖犯罪分子。

请参照图7所示，其为本发明的发射微型火箭推进特种弹的空中反恐装置的空中作业情况。空中反恐装置可以飞临恐怖犯罪分子所在区域附近，地面操作人员可以通过直接观察到恐怖犯罪分子现场情况，实施发射特种微型弹。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下还可以作出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种发射微型火箭推进特种弹的空中反恐装置，包括旋翼飞行器平台（1）、控制***及安装于旋翼飞行器平台（1）下部的任务***（2），其特征在于：所述控制***包括机载控制装置（3）、信息收发机（4）和地面测控装置（5），所述机载控制装置（3）和信息收发机（4）安装于所述旋翼飞行器平台机体中，所述地面测控装置（5）通过无线电与信息收发机（4）进行通信传递，所述任务***（2）包括设备转台、摄像机（10）、发射装置和微型特种弹（21），所述设备转台与所述旋翼飞行器平台（1）连接，所述摄像机（10）和发射装置连接于所述设备转台，所述设备转台包括有水平转动电动舵机（6）、水平支架（7）、俯仰转动电动舵机（8）和俯仰支架（9），所述水平转动电动舵机（6）与旋翼飞行器平台机体连接，其转动由机载控制装置（3）通过与所述机载控制装置（3）联接的电线来控制，所述俯仰转动电动舵机（8）安装在所述水平支架（7）上，并与俯仰支架（9）连接，其转动也由机载控制装置（3）通过与所述机载控制装置（3）联接的电线来控制，所述摄像机（10）和发射装置都与所述俯仰支架（9）固连，所述摄像机镜头轴线与发射装置管轴线设置在同一水平线上，所述摄像机（10）由地面测控装置（5）通过信息收发机（4）与机载控制装置（3）控制其作水平和俯仰转动，所述发射装置包括发射管（11）和与之固连的发射管支座（12），所述发射管支座（12）与俯仰支架（9）固连，执行任务时，所述发射管（11）内安装微型特种弹（21），所述微型特种弹（21）包括弹头盖（13）、中弹身（14）、后弹身（15）和微型火箭推进段（16），所述弹头盖（13）与中弹身（14）由树脂粘连，所述中弹身（14）通过螺纹与后弹身（15）相连，所述后弹身（15）通过螺纹与微型火箭推进段（16）相连，所述中弹身（14）内装置催泪剂或烟幕剂（17），所述后弹身（15）内装置拽光剂（18），所述微型火箭推进段（16）内装置固体推进剂（19），所述固体推进剂（19）中插有点火电线（20），所述点火电线（20）的另一端与机载控制装置（3）相连，当所述机载控制装置（3）通过信息收发机（4）接收到地面测控装置（5）发出的执行任务指令时，启动点火电线开关，微型火箭工作推动微型特种弹身沿瞄准路线飞行至目标区域，进入目标区域后，弹头盖脱落，所述催泪剂或烟幕剂爆燃产生足够威袭的烟雾。