DE102006041140B4 - Verfahren zur Überprüfung der Funktionsfähigkeit von unbemannten, bewaffneten Flugkörpern - Google Patents
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Abstract
Verfahren zur Überprüfung der Funktionsfähigkeit von unbemannten, bewaffneten Flugkörpern mittels einer Missionssimulation,
– wobei der Flugkörper (1) eine Vielzahl von elektronischen Komponenten aufweist,
– wobei der Flugkörper (1) Kommunikationsschnittstellen (16', 18) zur Kommunikation von zumindest einem Teil der Komponenten mit außerhalb des Flugkörpers vorgesehenen Einrichtungen aufweist,
– wobei zumindest einige der Komponenten Sensoren und/oder Aktuatoren aufweisen,
– wobei der Flugkörper während der Überprüfung von außen mit Energie, Daten und Kühlmittel versorgt wird,
– wobei die Überprüfung zumindest
– die Funktionsfähigkeit der Sensoren und Aktuatoren des Flugkörpers und
– die Kommunikation des Flugkörpers (1) über seine Kommunikationsschnittstellen (16', 18) umfasst,
– dass während der Überprüfung festgestellte Fehler kategorisiert werden in:
– sporadisch auftretende Fehler,
– nicht-fatale Fehler und
– fatale Fehler,
– wobei beim Auftreten eines fatalen Fehlers einer Komponente ein Abbruch der Überprüfung erfolgt und eine Fehlermeldung sowie...
– wobei der Flugkörper (1) eine Vielzahl von elektronischen Komponenten aufweist,
– wobei der Flugkörper (1) Kommunikationsschnittstellen (16', 18) zur Kommunikation von zumindest einem Teil der Komponenten mit außerhalb des Flugkörpers vorgesehenen Einrichtungen aufweist,
– wobei zumindest einige der Komponenten Sensoren und/oder Aktuatoren aufweisen,
– wobei der Flugkörper während der Überprüfung von außen mit Energie, Daten und Kühlmittel versorgt wird,
– wobei die Überprüfung zumindest
– die Funktionsfähigkeit der Sensoren und Aktuatoren des Flugkörpers und
– die Kommunikation des Flugkörpers (1) über seine Kommunikationsschnittstellen (16', 18) umfasst,
– dass während der Überprüfung festgestellte Fehler kategorisiert werden in:
– sporadisch auftretende Fehler,
– nicht-fatale Fehler und
– fatale Fehler,
– wobei beim Auftreten eines fatalen Fehlers einer Komponente ein Abbruch der Überprüfung erfolgt und eine Fehlermeldung sowie...
Description
- TECHNISCHES GEBIET
- Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überprüfung der Funktionsfähigkeit von unbemannten, bewaffneten Flugkörpern nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
- STAND DER TECHNIK
- Ein derartiges Verfahren ist beispielsweise aus der
DE 10 2004 042 990 A1 bekannt. Das dort offenbarte Verfahren sieht vor, dass im Falle des Auftretens eines fatalen Fehlers, das heißt eines Fehlers, der zur Nichteinsatzfähigkeit des Flugkörpers führt, eine Fehlermeldung ausgegeben wird, aus der hervorgeht, in welcher Baugruppe der fatale Fehler aufgetreten ist. Für eine detaillierte Fehleranalyse muss der Flugkörper dann in den inerten Zustand (ohne den Gefechtskopf und andere pyrotechnische Elemente) umgerüstet werden, wobei allein durch diese Umrüstung der Zustand, in dem der Fehler aufgetreten ist, verändert wird. Dadurch kann es vorkommen, dass der Fehler nach der Umrüstung des Flugkörpers in den inerten Zustand nicht mehr auftritt oder sich das Fehlerbild ändert. - DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
- Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein gattungsgemäßes Verfahren zur Überprüfung der Funktionsfähigkeit von unbemannten, bewaffneten Flugkörpern anzugeben, das es gestattet, gefahrlos auch an einem mit dem Gefechtskopf und pyrotechnischen Elementen ausgestatteten Flugkörper eine Überprüfung der Funktionsfähigkeit vorzunehmen und im Falle eines Fehlers ein aussagekräftigeres Fehlerbild bereit zu stellen.
- Diese Aufgabe wird durch das im Patentanspruch 1 angegebene Verfahren gelöst.
- VORTEILE
- Durch die erfindungsgemäße Ausgabe eines ein Fehlerbild einer defekten Komponente bildenden Fehlerprotokolls beim Auftreten eines fatalen Fehlers, das den identifizierten Fehler sowie alle relevanten Informationen aus der defekten Komponente sowie aus der Umgebung der defekten Komponente umfaßt, steht ein gegenüber dem aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren verbessertes, aussagekräftigeres Verfahren zur Verfügung, welches sich insbesondere durch seine detaillierten Fehlerinformationen des Fehlerprotokolls auszeichnet. Darüberhinaus wird durch das Aufzeichnen und das nach Ablauf des Tests erfolgende Ausgeben der während des Tests aufgetretenen sporadischen Fehler und der nicht-fatalen Fehler Information über den Zustand des Flugkörpers zur Verfügung gestellt, aus der der Fachmann sich anbahnende Fehler oder Verschleiß- oder Alterungserscheinungen ableiten kann.
- Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den verbleibenden Ansprüchen angegeben.
- Vorteilhaft ist es, wenn während der Überprüfung die jeweilige Zeitdauer von technischen Vorgängen innerhalb des Flugkörpers gemessen und in einer Speichereinrichtung des Flugkörpers gespeichert und nach Abschluss der Überprüfung über eine Flugkörper-Schnittstelle ausgegeben wird, auch wenn die Überprüfung ohne das Auftreten eines fatalen Fehlers abgeschlossen worden ist und somit zu einer Freigabe des Flugkörpers geführt hat. Die Überprüfung und die Protokollierung der Zeitdauer von technischen Vorgängen innerhalb des Flugkörpers ermöglicht weiterhin eine grundlegende Analyse unkritischer, nicht optimaler Funktionen und sich anbahnender Verschleißerscheinungen.
- Vorzugsweise wird die Überprüfung für zumindest einige der folgenden Komponenten eines Flugkörpers durchgeführt: inertiale Messeinheit, Satellitennavigationseinheit, Höhenmesser, Gefechtskopf, Infrarot-Zielsuchkopf, Ziel-Abstandsmesser, Triebwerk, Rudermaschinen, Steuerrechner des Flugkörpers.
- In einer bevorzugten Realisierung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird während der Überprüfung der Komponenten des Flugkörpers für jede Komponente ein Einschalttest, ein ausgelöster Selbsttest und ein kontinuierlicher Test während einer Missionssimulation durchgeführt.
- Eine vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass während der Überprüfung des Flugkörpers die inertiale Messeinheit getestet wird, indem die durch die inertiale Messeinheit gemessenen Beschleunigungen und Drehraten mit der wirkenden Erdbeschleunigung und Erdrotation verglichen werden.
- Vorzugsweise werden während der Überprüfung des Flugkörpers die Rudermaschinen getestet, wozu der Test eine Bedienperson durch einen Dialog führt und die Bedienperson jede vom Test vorgegebene und dann von ihr vorgenommene Aktion zu bestätigen hat, wobei der Test die folgenden Schritte aufweist:
- – Lösen der Ruder von den diese am Flugkörper haltenden Bolzen,
- – sequenzielles, manuelles Entriegeln einer jeden Rudermaschine,
- – einzelnes Ansteuern einer jeden Rudermaschine mit einem Sollwert und automatische Überprüfung, ob dieser Sollwert von der Rudermaschine erreicht worden ist,
- – gleichzeitige Bewegung mehrerer Rudermaschinen mit entsprechender Sollwertüberprüfung und
- – Zurücksteuern der Rudermaschinen auf ihre Neutralposition von 0° Ruderausschlag.
- Bevorzugt ist es auch, wenn während der Überprüfung des Flugkörpers der Detektor des Zielsuchkopfes getestet wird, indem bei konstantem Szenario geprüft wird, ob die gemessenen Pixelgrauwerte mit erhöhter Integrationszeit entsprechend linear ansteigen.
- Eine weitere bevorzugte Ausführungsform des Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass während der Überprüfung des Flugkörpers die Zielerfassungsfunktion des Infrarot-Zielsuchkopfes getestet wird, wobei die folgenden Schritte ausgeführt werden:
- – Anordnen einer Landmarken-Maske mit eingravierten Zielkonturen in einem definierten Abstand vor dem Infrarot-Zielsuchkopf,
- – Kühlung des Infrarot-Zielsuchkopfes,
- – Laden eines Test-Missionsplans, der eine entsprechende Landmarke aufweist, in den Steuerrechner des Flugkörpers und
- – Prüfen ob und wie schnell der Infrarot-Zielsuchkopf eine Übereinstimmung der im Missionsplan vorgegebenen Landmarke mit der in die Landmarken-Maske eingravierten Zielkontur feststellt.
- Eine bevorzugte Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zeichnet sich durch ihren modularen Aufbau und die sich daraus ergebende mobile Einsetzbarkeit aus.
- Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung mit zusätzlichen Ausgestaltungsdetails und weiteren Vorteilen sind nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnung näher beschrieben und erläutert.
- KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
- Es zeigt:
-
1 eine schematische Darstellung des Test-Aufbaus für das erfindungsgemäße Verfahren und -
2 ein Flussdiagramm des Verfahrensablaufs des erfindungsgemäßen Verfahrens. - DARSTELLUNG VON BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELEN
-
1 zeigt in schematischer Darstellung einen Flugkörper1 , eine externe Simulationseinheit2 , eine externe Test- und Prüfeinheit3 sowie weitere und noch erläuterte Komponenten. - Der Flugkörper
1 weist einen Rumpf10 , Tragflächen11 , Ruderklappen12 ,13 , zumindest ein Triebwerk, von dem in der1 nur der rechte Lufteinströmkanal14 dargestellt ist, und an seinem vorderen Ende einen Infrarot-Zielsuchkopf15 auf. Im vorderen Rumpfbereich16 ist im Inneren des Rumpfes eine Testeinheit (TLP) vorgesehen, die über eine hinter einer Rumpfklappe befindliche Schnittstelle16' mit außerhalb des Flugkörpers1 vorgesehenen Komponenten verbindbar ist. Der Flugkörper ist im Inneren des Rumpfes mit einem oder mehreren Gefechtsköpfen (zum Beispiel Vorhohlladung oder Penetrator) versehen. An der Oberseite des Rumpfes sind zwei Aufhängevorrichtungen17 ,17' angebracht mit denen der Flugkörper1 an einem Trägerflugzeug, beispielsweise am dortigen Bombenpylon, angehängt werden kann. Eine weitere Schnittstelle18 ist an der Oberseite des Flugkörpers1 vorgesehen, über welche der Flugkörper im Einsatz mit dem ihn tragenden Luftfahrzeug verbunden ist (Umbilical-Schnittstelle) und die im vorliegenden Verfahren zum Datenaustausch mit der Simulationseinheit2 genutzt wird. - Die Simulationseinheit
2 , auch ”Umbilical-Box” genannt, enthält einen Computer20 , beispielsweise einen Laptop, und eine Vorrichtung zur Signalverteilung und Signalzusammenführung21 . Der Computer20 wird über eine nach außen geführte Stromversorgungsleitung22 mit dem üblichen Stromnetz verbunden, er kann aber auch unabhängig vom Stromnetz mittels Akkumulatoren betrieben werden. Des Weiteren ist der Computer20 über eine interne Datenaustauschleitung23 mit der Vorrichtung21 zur Signalverteilung und Signalzusammenführung verbunden. - Der Vorrichtung
21 zur Signalverteilung und Signalzusammenführung wird über eine Antennenleitung24 von außen das Signal einer Satellitennavigationsantenne25 beispielsweise einer GPS-Antenne, zugeführt. Schließlich ist die Vorrichtung21 zur Signalverteilung und Signalzusammenführung über eine elektrische Leitungsverbindung26 mit einer im Luftfahrtbereich üblichen Drehstromversorgung27 von 3 × 115 V 400 Hz verbunden. - Die Vorrichtung
21 zur Signalverteilung und Signalzusammenführung der Simulationseinheit2 ist mit einem Verbindungskabel28 , dem sogenannten ”Umbilical-Kabel”, mit der Umbilical-Schnittstelle18 des Flugkörpers1 verbunden. Mit dem in der Simulationseinheit2 vorhandenen Computer20 kann dann mit dem Flugkörper1 auf die gleiche Weise (zum Beispiel über Milbus oder diskrete Leitungen gemäß Mil-Standard 1760) wie mit einem Trägerflugzeug kommuniziert und interagiert werden. - Die externe Test- und Prüfeinheit
3 , die auch als ”TLP-Box” bezeichnet wird, enthält einen Computer30 und eine Vorrichtung31 zur Signalverteilung und Signalzusammenführung. - Der Computer
30 ist über eine herkömmliche Stromversorgungsleitung32 mit einem üblichen Stromnetz verbunden, er kann aber auch mittels Akkumulatoren unabhängig vom Stromnetz betrieben werden. Der Computer30 und die Vorrichtung31 zur Signalverteilung und Signalzusammenführung sind innerhalb der Test- und Prüfeinheit3 über ein internes Datenaustauschkabel33 miteinander verbunden und können über dieses Kabel Daten austauschen. - Die Vorrichtung
31 zur Signalverteilung und Signalzusammenführung der Test- und Prüfeinheit3 steht über ein Datenkabel34 , das sogenannte ”TLP-Kabel”, mit der Schnittstelle16' die im vorderen Rumpfbereich16 des Flugkörpers1 vorgesehen ist, und darüber mit dem im Rumpf10 vorgesehenen Bordrechner des Flugkörpers1 über ein Kommunikationselement16'' (TLP) zum Datenaustausch in Verbindung. Die von dem im Flugkörper1 vorgesehenen Kommunikationselement16'' (TLP) während und nach der Durchführung einer Überprüfung des Flugkörpers1 ausgegebenen Daten werden über die Datenleitung34 an die Test- und Prüfeinheit3 und insbesondere an den darin enthaltenen Computer30 zur Anzeige und zur weiteren Auswertung ausgegeben. - Zusätzlich zur externen Simulationseinheit
2 und der externen Test- und Prüfeinheit3 ist ein externes Kühlgefäß4 vorgesehen, welches über eine Kühlleitung40 mit einer im Flugkörper vorgesehenen Kühleinrichtung für den Infrarot-Zielsuchkopf15 verbunden ist, um diesen während der Durchführung der Überprüfung zu kühlen. - Des Weiteren kann, wie durch die gestrichelte Datenleitung
50 dargestellt ist eine Vorrichtung5 zum Laden von Missionsdaten in einen Bordrechner des Flugkörpers1 über die Schnittstelle16' mit dem Bordrechner des Flugkörpers1 verbunden sein. Mit dieser Vorrichtung, die auch als ”Ground Loader Unit” (GLU) bezeichnet wird, kann ein Missionsplan für eine zu fliegende Mission (hier im dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiel ein spezieller Test-Missionsplan) in den Bordrechner des Flugkörpers1 geladen werden. Unter Missionsdaten sind Daten zu verstehen, die der Flugkörper zur Erreichung seines Ziels benötig, also Daten für die Navigation, die Flugbahn, aber auch Daten über anzufliegende Ziele, beispielsweise Bilder oder Modelle bestimmter Landmarken oder Bilder oder ein Modell des anzufliegenden Ziels. - In
1 ist außerdem in einem Abstand vor der Nase des Flugkörpers1 , also vor dem Infrarot-Zielsuchkopf15 , eine Landmarken-Maske19 gezeigt, die mit eingravierten Zielkonturen versehen ist und zum Überprüfen des Infrarot-Zielsuchkopfs15 dient. Die in die Landmarken-Maske19 eingravierten Zielkonturen entsprechen dem Zielbild beziehungsweise dem Zielmodell, das mittels der GLU5 in den Zielspeicher des Bordrechners des Flugkörpers1 eingespielt worden ist. - Schließlich ist der Flugkörper
1 über eine Antennenleitung60 mit einer externen Satellitennavigationsantenne6 verbunden, die den flugkörpereigenen Bordrechner mit Satellitennavigationsdaten versorgt. - Weiterhin ist eine Verzögerungseinrichtung
45 für einen im unteren vorderen Rumpfbereich des Flugkörpers1 angeordneten Radarhöhenmesser vorgesehen. - Die Verzögerungseinrichtung
45 wird im Bereich des Radarhöhenmessers unterhalb des Flugkörpers1 angeordnet. Sie besteht aus zwei Antennen, die über eine Verzögerungsleitung (RALT Delay Line) von definierter Länge (beispielsweise 31,6 m) miteinander verbunden sind. Der Radarhöhenmesser des Flugkörpers1 emittiert in die erste Antenne, wobei die elektromagnetischen Impulse über die Verzögerungsleitung zur zweiten Antenne geleitet werden, die dann die Impulse an die Antenne des Radarhöhenmessers wieder abgibt. Wenn die Verzögerungseinrichtung45 für den Radarhöhenmesser, wie in der1 gezeigt, unter diesem positioniert ist, kann im Flugkörper1 geprüft werden, ob der Radarhöhenmesser die vorgegebene Länge der Verzögerungsleitung (im Beispiel 31,6 m) als gemessene Höhe ermittelt. Auf diese Weise kann mit der Verzögerungseinrichtung45 für den Radarhöhenmesser die Messfunktion des Radarhöhenmessers getestet werden. - Die Vorrichtung zur Durchführung der Überprüfung des Flugkörpers
1 ist modulartig aufgebaut und besteht aus mehreren mobilen Einrichtungen, im Wesentlichen aus der Simulationseinheit2 und der Test- und Prüfeinheit3 , die beispielsweise jeweils in einem Koffer untergebracht sein können und somit leicht transportierbar sind, sodass die Überprüfung auch vor Ort, beispielsweise in einem Materialdepot oder auf einem Fliegerhorst kurz vor Einsatz des Flugkörpers erfolgen kann. Ein weiterer Koffer7 , der in1 ebenfalls nur schematisch dargestellt ist, dient zur Aufnahme der Verbindungskabel28 , der Verzögerungseinrichtung45 für den Radarhöhenmesser, der Landmarkenmaske19 sowie weiterer Einzelteile, sodass die gesamte Einrichtung zur Überprüfung des Flugkörpers1 in insgesamt drei Koffern transportiert werden kann. - Der Ablauf der Überprüfung wird nun anhand des in
2 dargestellten Flussdiagramms beschrieben. - Der Verfahrensablauf im Flussdiagramm der
2 beginnt nach dem Start des Tests mit dem eigentlichen Prüfdurchlauf100 , der eine Mehrzahl von Tests aufweist, die nacheinander oder parallel für unterschiedliche zu überprüfende Komponenten des Flugkörpers1 durchgeführt werden. Zunächst erfolgt für eine erste Komponente ein Einschalttest101 , in dem die Komponente ihre Basis-Funktionen selbständig testet. Dann folgt im Schritt102 ein ausgelöster Selbsttest der Komponente, der vom Bordrechner des Flugkörpers kommandiert wird und in dem das komplette Testspektrum der isolierten Komponente aktiviert wird. Im nachfolgenden Schritt103 erfolgt dann ein unter einer Simulation eines vorhandenen Trägerflugzeugs und einer in den Computer des Flugkörpers1 geladenen Missionssoftware durchgeführter kontinuierlicher Test der entsprechenden Komponente, wobei insbesondere die Funktionsfähigkeit von eventuell in der Komponente vorhandenen Sensoren, Detektoren oder Aktuatoren geprüft wird. Parallel dazu erfolgen im Schritt103a Tests von Komponenten-Gruppen und von Funktionsketten. - Nach Ablauf dieser drei Tests erfolgt eine Entscheidung
104 , ob bei einem der Tests ein fataler Fehler aufgetreten ist, das heißt ein Fehler, der den Flugkörper nicht-einsatzfähig macht. Ist dies der Fall, so wird ein ”NOGO”-Signal an die externe Prüf- und Testeinrichtung3 zusammen mit einem vollständigen Fehlerbild dieser soeben getesteten Komponente, die zu dem ”NOGO” geführt hat, übertragen und von dieser über eine Anzeigeeinrichtung im Schritt106 ausgegeben. Dieses komplette Fehlerbild beinhaltet im Wesentlichen ein vollständiges Protokoll der einzelnen durchgeführten Tests mit ihren jeweiligen Ergebnissen sowie die Fehler-Ursache der als defekt gemeldeten Komponente inklusive aller relevanten Informationen aus der defekten Komponente sowie aus der Umgebung der defekten Komponente. - Die NOGO-Überprüfung kann auch in allen drei Schritten
101 ,102 ,103 ,103a kontinuierlich erfolgen. - Des Weiteren werden an die externe Prüf- und Testeinrichtung
3 während der Tests aufgetauchte sporadische, nicht-fatale Fehler, die aufgezeichnet worden sind, ausgegeben, sodass sich eine das Testergebnis auswertende Person anhand dieser sporadischen, nicht-fatalen Fehlerdaten ein Bild über den Zustand des Flugkörpers1 machen kann, auch wenn diese Fehler nicht zu der ”NOGO”-Entscheidung beigetragen haben. Die den Test auswertende Person kann daraus Schlüsse über den Zustand des Flugkörpers ziehen, sodass aufgrund dieser Daten bestimmte Wartungs- oder Reparaturarbeiten am Flugkörper vorgenommen werden können, damit dieser bei einem eventuellen späteren Test keinen fatalen Fehler aufweist. - Auch werden während des Testdurchlaufs technische Zeiten einzelner im Flugkörper
1 oder dessen Steuerrechner ablaufender Prozesse gemessen, protokolliert und an die externe Test- und Prüfeinrichtung3 ausgegeben. Auch aus diesen technischen Zeiten kann eine das Testergebnis analysierende Person Schlüsse über den Zustand des Flugkörpers ziehen und so rechtzeitig Wartungsarbeiten anordnen. - Ist bei den Tests
101 bis103a kein fataler Fehler aufgetreten, so wird in einem weiteren Schritt105 verifiziert, ob die soeben getestete Komponente die letzte zu testende Komponente gewesen ist. Ist dies nicht der Fall, so wird zum Test der nächsten Komponente übergegangen und der Test beginnt für diese nächste Komponente mit dem Schritt101 von neuem. - Ist die soeben getestete Komponente die letzte zu testende Komponente gewesen, so wird im Schritt
105 die Entscheidung ”Ja” fallen, woraufhin dann der gesamte Prüfdurchlauf100 mit einer positiven ”GO”-Meldung abgeschlossen wird, die an die externe Test- und Prüfeinrichtung3 weitergeleitet wird. Zugleich werden auch die sporadischen, nicht-fatalen Fehler und die technischen Zeiten im Schritt107 von der Test- und Prüfeinrichtung3 ausgegeben, sodass auch bei positivem, bestandenen Testergebnis der den Test analysierenden Person Daten zur Verfügung stehen, anhand derer eventuell in Kürze anstehende Reparaturen oder Wartungen ermittelt werden können. - Durch dieses erfindungsgemäße Verfahren wird somit nicht nur ein mobiler Test zur Überprüfung der Funktionsfähigkeit von unbemannten, bewaffneten Flugkörpern geschaffen, der auch außerhalb von stationären Fertigungs- oder Wartungseinrichtungen für den Flugkörper
1 einsetzbar ist, sondern es werden darüber hinaus ein Test und ein Testverfahren angegeben, mit welchem auch für Flugkörper, die den eigentlichen Test bestanden haben, im Vorfeld bereits Hinweise auf den Zustand des Flugkörpers erhalten werden können, die möglicherweise künftig zu einer Fehlfunktion oder einer Leistungs-Reduktion führen können oder die einen Hinweis auf fällige Wartungsarbeiten geben können. -
- 1
- Flugkörper
- 2
- Simulationseinheit
- 3
- Test- und Prüfeinheit (TLP-Box)
- 4
- Kühlgefäß
- 5
- Vorrichtung zum Laden von Missionsdaten
- 6
- Satellitennavigationsantenne
- 7
- Koffer
- 10
- Rumpf
- 11
- Tragflächen
- 12
- Ruderklappen
- 13
- Ruderklappen
- 14
- Lufteinströmkanal
- 15
- Infrarot-Zielsuchkopf
- 16
- vorderer Rumpfbereich
- 16'
- Flugkörper-Schnittstelle
- 16''
- Kommunikationselement (TLP)
- 17
- Aufhängevorrichtung
- 17'
- Aufhängevorrichtung
- 18
- Umbilical-Schnittstelle
- 19
- Landmarkenmaske
- 20
- Computer
- 21
- Vorrichtung zur Signalverteilung und Signalzusammenführung
- 22
- Stromversorgungsleitung
- 23
- Datenaustauschleitung
- 24
- Antennenleitung
- 25
- Satellitennavigationsantenne
- 26
- elektrische Leitungsverbindung
- 27
- Stromversorgung
- 28
- Verbindungskabel
- 30
- Computer
- 31
- Vorrichtung zur Signalverteilung und Signalzusammenführung
- 32
- Stromversorgungsleitung
- 33
- Datenaustauschkabel
- 34
- Datenkabel (TLP-Kabel)
- 40
- Kühlleitung
- 45
- Verzögerungseinrichtung
- 50
- Datenleitung
- 60
- Antennenleitung
- 100
- Prüfdurchlauf
- 101
- Einschalttest
- 102
- Selbsttest
- 103
- kontinuierlicher Test
- 103a
- Test von Komponenten-Gruppen
- 104
- erster Entscheidungsschritt
- 105
- zweiter Entscheidungsschritt
- 106
- NOGO-Fehler- und Datenausgabe
- 107
- GO-Datenausgabe
Claims (9)
- Verfahren zur Überprüfung der Funktionsfähigkeit von unbemannten, bewaffneten Flugkörpern mittels einer Missionssimulation, – wobei der Flugkörper (
1 ) eine Vielzahl von elektronischen Komponenten aufweist, – wobei der Flugkörper (1 ) Kommunikationsschnittstellen (16' ,18 ) zur Kommunikation von zumindest einem Teil der Komponenten mit außerhalb des Flugkörpers vorgesehenen Einrichtungen aufweist, – wobei zumindest einige der Komponenten Sensoren und/oder Aktuatoren aufweisen, – wobei der Flugkörper während der Überprüfung von außen mit Energie, Daten und Kühlmittel versorgt wird, – wobei die Überprüfung zumindest – die Funktionsfähigkeit der Sensoren und Aktuatoren des Flugkörpers und – die Kommunikation des Flugkörpers (1 ) über seine Kommunikationsschnittstellen (16' ,18 ) umfasst, – dass während der Überprüfung festgestellte Fehler kategorisiert werden in: – sporadisch auftretende Fehler, – nicht-fatale Fehler und – fatale Fehler, – wobei beim Auftreten eines fatalen Fehlers einer Komponente ein Abbruch der Überprüfung erfolgt und eine Fehlermeldung sowie ein ein im Wesentlichen vollständiges Fehlerbild dieser Komponente und von deren Umgebung bildendes Fehlerprotokoll über eine Flugkörper-Schnittstelle (16' ) ausgegeben wird, – dass sporadisch auftretende Fehler und nicht-fatale Fehler in einer Speichereinrichtung des Flugkörpers gespeichert und nach Abschluss der Überprüfung über eine Flugkörper-Schnittstelle (16' ) ausgegeben werden, auch wenn die Überprüfung ohne das Auftreten eines fatalen Fehlers abgeschlossen worden ist und somit zu einer Freigabe des Flugkörpers geführt hat. - Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass während der Überprüfung die jeweilige Zeitdauer von technischen Vorgängen innerhalb des Flugkörpers gemessen und in einer Speichereinrichtung des Flugkörpers (
1 ) gespeichert und nach Abschluss der Überprüfung über eine Flugkörper-Schnittstelle (16' ) ausgegeben wird, auch wenn die Überprüfung ohne das Auftreten eines fatalen Fehlers abgeschlossen worden ist und somit zu einer Freigabe des Flugkörpers (1 ) geführt hat. - Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Überprüfung zumindest für einige der folgenden Komponenten eines Flugkörpers durchgeführt wird: – inertiale Messeinheit, – Satellitennavigationseinheit, – Höhenmesser, – Gefechtskopf, – Zielsuchkopf, – Ziel-Abstandsmesser, – Triebwerk, – Rudermaschinen, – Steuerrechner des Flugkörpers.
- Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass während der Überprüfung der Komponenten des Flugkörpers für jede Komponente – ein Einschalttest (
101 ), – ein ausgelöster Selbsttest (102 ), – ein kontinuierlicher Test während einer Missionssimulation (103 ) sowie – Tests von Komponenten-Gruppen und daher von Funktionsketten (103a ) durchgeführt werden. - Verfahren nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass während der Überprüfung des Flugkörpers (
1 ) die inertiale Messeinheit und der Navigationsrechner getestet werden, indem die durch die inertiale Messeinheit gemessenen Beschleunigungen und Drehraten mit der wirkenden Erdbeschleunigung und Erdrotation verglichen werden. - Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass während der Überprüfung des Flugkörpers (
1 ) die Rudermaschinen, ein lokaler Steuerrechner und der Bordrechner getestet werden, wozu der Test eine Bedienperson durch einen Dialog führt und die Bedienperson jede vom Test vorgegebene und dann von ihr vorgenommene Aktion zu bestätigen hat, wobei der Test die folgenden Schritte aufweist: – Lösen der Ruder von den diese am Flugkörper haltenden Bolzen, – sequenzielles, manuelles Entriegeln einer jeden Rudermaschine, – einzelnes Ansteuern einer jeden Rudermaschine mit einem Sollwert und automatischer Überprüfung, ob dieser Sollwert von der Rudermaschine erreicht worden ist, – gleichzeitige Bewegung mehrerer Rudermaschinen mit entsprechender Sollwertüberprüfung und – Zurücksteuern der Rudermaschinen auf ihre Neutralposition von 0° Ruderausschlag. - Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass während der Überprüfung des Flugkörpers (
1 ) der Detektor des Infrarot-Zielsuchkopfes, insbesondere dessen Kamera, der Bildverarbeitungsrechner und der Bordrechner getestet werden, indem bei konstantem Szenario geprüft wird, ob die gemessenen Pixelgrauwerte mit erhöhter Integrationszeit entsprechend linear ansteigen. - Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass während der Überprüfung des Flugkörpers die Zielerfassungsfunktion des Zielsuchkopfes getestet wird, wobei die folgenden Schritte ausgeführt werden: – Anordnen einer Landmarken-Maske mit eingravierten Zielkonturen in einem definierten Abstand vor dem Infrarot-Zielsuchkopf, – Kühlung des Infrarot-Zielsuchkopfes, – Laden eines Test-Missionsplans, der eine entsprechende Landmarke aufweist, in den Steuerrechner des Flugkörpers und – Prüfen ob und wie schnell der Infrarot-Zielsuchkopf eine Übereinstimmung der im Missionsplan vorgegebenen Landmarke mit der in die Landmarkenmaske eingravierten Zielkontur feststellt.
- Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit – einer Simulationseinheit (
2 ), die mit einer ersten Schnittstelle (18 ) des Flugkörpers (1 ) verbindbar ist, und – einer Test- und Prüfeinheit (3 ), die mit einer zweiten Schnittstelle (16' ) des Flugkörpers (1 ) verbindbar ist, wobei die Simulationseinheit (2 ) und die Test- und Prüfeinheit (3 ) jeweils als mobile, vorzugsweise tragbare, Einrichtung ausgebildet sind.
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Applications Claiming Priority (1)
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