DE3122287A1 - Firing target having a device for automatically determining the hit position in the target image - Google Patents
Firing target having a device for automatically determining the hit position in the target imageInfo
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Abstract
Description
O O ί> Λ O O ί> Λ
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Patentanwälte Dr.-Ing. G. Riebling Dr.-Ing. P. RieblingPatent attorneys Dr.-Ing. G. Riebling Dr.-Ing. P. Riebling
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80028 CH80028 CH
POLYTRONIC AGPOLYTRONIC AG
Muri AG/SchweizMuri AG / Switzerland
Schiessziel mit einer Einrichtung zur automatischen Ermittlung der Schusslage im ZielbildTarget with a device for the automatic determination of the Shot position in the target image
-Λ-Λ
Schiessziel mit einer Einrichtung zur automatischen Ermittlung der Schusslage im ZielbildTarget with a device for the automatic determination of the shot position in the target image
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Schiessziel mit einer Einrichtung zur automatischen Ermittlung der Schusslage im Zielbild mittels einer Gruppe schallwellenempfindlicher Sensoren, die gegenüber einem Bezugskoordinatensystem eine definierte Lage einnehmen und die zur Trefferwert-und Schusslageermittlung und -anzeige mit einer elektronischen Auswertevorrichtung und einer nachgeschalteten optischen Anzeigevorrichtung verbunden sind.The present invention relates to a target with a device for the automatic determination of the Shot position in the target image by means of a group of sensors sensitive to sound waves, which assume a defined position in relation to a reference coordinate system and those for determining and displaying the hit value and shot position connected to an electronic evaluation device and a downstream optical display device are.
Bei einer bekannten Einrichtung dieser Art gemäss der CH-PS 526 763 sind mehrere Sensorenpaare auf der Peripherie eines zum Schiesszielzentrum konzentrischen Kreises angeordnet, wobei die beiden Sensoren eines Paares sich in Bezug auf das Schiesszielzentrum diametral gegenüberliegen. Die Sensoren nehmen in Bezug auf ein Polarkoordinatensystem, dessen Nullpunkt mit dem Zielbildzentrum zusammenfällt, eine definierte Lage ein. Ist die im Schiessziel herrschende Schallausbreitungsgeschwindigkeit bekannt, kann die SchusslageIn a known device of this type according to the CH-PS 526 763 are several pairs of sensors on the periphery arranged a circle concentric to the target center, the two sensors being one Pair are diametrically opposed to each other in relation to the target center. The sensors relate a defined position on a polar coordinate system, the zero point of which coincides with the target image center. Is the speed of sound propagation in the target known, the shot position can
im Polarkoordinatensystern auf Grund des zeitlich gestaffelten Eintreffens der Knallwelle bei den Sensoren eines Sensorenpaares im Rechner der elektronischen Auswertevorrichtung errechnet werden.in the polar coordinate system due to the time-staggered Arrival of the bang at the sensors of a pair of sensors in the computer of the electronic evaluation device can be calculated.
Weiter ist es durch die CH-PS 589 835 bekannt, in der Ebene des Schiesszieles drei akustische Sensoren anzuordnen, um die zeitliche Staffelung des Eintreffens der Knallwelle bei den Sensoren zu messen und die Schusslage unter Beizug der im Schiessziel herrschenden Schallausbreitungsgeschwindigkeit zu errechnen.It is also known from CH-PS 589 835 in which Arrange three acoustic sensors at the target level in order to determine the timing of the arrival of the Measure the bang wave at the sensors and the shot position taking into account the speed of sound propagation in the target to calculate.
Die Schallausbreitungsgeschwindigkeit im Bereich des Schiesszieles lässt sich anhand der dort herrschenden Lufttemperatur und Luftfeuchtigkeit bestimmen.The speed of sound propagation in the area of the target can be determined based on the prevailing there Determine air temperature and humidity.
Diese Einrichtungen haben nun den Nachteil, dass sie Fehlanzeigen dann liefern, wenn die im Schiessziel herrschenden Lufttemperaturen und Luftfeuchtigkeiten stark ändern und sich so keine definierte Schallausbreitungsgeschwindigkeit ergibt.These bodies now have the disadvantage that they False reports are then delivered if the air temperatures and humidity levels prevailing in the target change strongly and thus no defined speed of sound propagation results.
Um dem Rechnung zu tragen, schlug die gleiche Anmelderin To take this into account, the same applicant proposed
vor, einen über die bei bekannter Schallgeschwindigkeit für die Schusslagenermittlung notwendige Sensorenanzahl hinausgehenden, der Sensorengruppe in der Schiesszielebene zugeordneten weiteren Sensor zur Ermittlung der Schusslage bei unbekannter Schallgeschwindigkeit anzuord nen, was gestattet, dass bei der rechnerischen Auswertung der Schusslage die zur Zeit des Durchschusses im Schiessziel zwischen der Durchschussstelle und den akustischen Wandlern auftretende mittlere Schallgeschwindigkeit unberücksichtigt bleiben kann.before, one about the known speed of sound the number of sensors required for determining the shot position, the sensor group in the target level assigned further sensor to determine the shot position with unknown speed of sound to be arranged nen, which allows that in the computational evaluation of the shot position that at the time of the penetration in Target, mean sound velocity occurring between the penetration point and the acoustic transducers can be disregarded.
In jedem Fall dient bei diesen Einrichtungen aber die Umgebungsluft als Ausbreitungsmedium für die Schallwellen, die jedoch nur dann "Signalgrösse" erreichen können, wenn mit dem ankommenden Projektil ein Ueberschall-Knall erzeugt wird. Ankommende Projektile bzw. Geschosse mit einer Fluggeschwindigkeit im UnteFschälibereich, etwa aus Kleinkaliberwaffen, erzeugen hingegen nur indifferente, mit den bestehenden Einrichtungen nicht auswertbare Schallwellen.In any case, the ambient air serves as the propagation medium for the sound waves in these facilities, which only then achieve "signal size" can, if with the incoming projectile a supersonic bang is produced. Incoming projectiles or projectiles with a flight speed in the lower peeling area, from small-caliber weapons, however, only produce indifferent ones with the existing facilities non-evaluable sound waves.
Es ist deshalb Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Schiessziel der vorgenannten Art zu schaffen, das gestattet, auch und insbesondere die Schusslage von mitIt is therefore the object of the present invention to create a target of the aforementioned type which allows also and especially the shot position of with
Unterschallgeschwindigkeit ankommenden Projektilen zu ermitteln.Determine subsonic speed of incoming projectiles.
Dies wird nun erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass sich die Sensoren in Berührungskontakt mit einer hinter der das Zielbild tragenden Zielscheibe angeordneten Prallplatte aus einem nicht durchschiessbaren, resonanzfähigen Material befinden.This is now achieved according to the invention in that the sensors come into physical contact with a target plate that is located behind the target image The baffle plate is made of a material that cannot be pierced through and is capable of resonance.
Hierbei kann dann das Schiessziel so ausgebildet sein, dass die vorzugsweise aus Stahl bestehende Prallplatte bezüglich der Zielscheibe geneigt ist, wobei die Prallplatte und die Zielscheibe einen sich nach unten öffnenden Winkel einschliessen. Bodenseitig zwischen der Prallplatte und der Zielscheibe sollte sich weiter ein Kugelfang befinden. Weiter ist es zweckmässig, wenn die Sensorengruppe vier Sensoren mit vorzugsweise je einem Piezo-Kristall umfasst, die sich dann paarweise mit Bezug auf das Schiessbildzentrum gegenüberliegen, wobei die Abstände zwischen den Sensoren eines Paares gleich sind.In this case, the target can then be designed in such a way that the baffle plate, which is preferably made of steel is inclined with respect to the target, the baffle plate and the target opening one downwards Include angles. On the bottom side between the baffle plate and the target should be further Bullet trap are located. It is also useful if the sensor group has four sensors, preferably each comprises a piezo crystal, which then face each other in pairs with respect to the center of the shooting image, the distances between the sensors of a pair being the same.
Um hierbei eine unerwünschte Signalgabe durch Steinschlag oder Querschläger zu verhindern, wird zwischenTo avoid unwanted signals from falling rocks or to prevent ricochets is between
- r-- r-
jedem Sensor und der elektronischen Auswertevorrichtung ein Schwellwertschalter vorgesehen.each sensor and the electronic evaluation device a threshold switch is provided.
Durch diese Massnahmenist es nun vergleichsweise dem Stand der Technik möglich, die Schusslage im Zielbild auch von Geschossen mit einer Fluggeschwindigkeit im Unterschallbereich zu ermitteln, indem nunmehr die Prall platte, welche gegenüber der Luft als Ausbreitungsmedium für die Schallwellen akustisch wesentlich dichter ist, als sensitiver Leiter für die durch den Geschossaufprall erzeugte Schlagwelle wirkt.With these measures it is now comparatively to that State of the art possible, the shot position in the target image also of projectiles with a flight speed in To determine the subsonic range by now the baffle plate, which compared to the air as the medium of propagation for the sound waves is acoustically much denser than the sensitive conductor for those caused by the projectile impact generated impact wave acts.
Eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes ist nachfolgend anhand der Zeichnung, welche in schematischer, schaubildartiger Darstellung ein erfindungsgemässes Schiessziel zeigt, näher erläutert.An example embodiment of the subject matter of the invention is shown below with reference to the drawing, which in a schematic, diagram-like representation an according to the invention Target shows, explained in more detail.
Das gezeigte Schiessziel mit einer Einrichtung zur automatischen Ermittlung der Schusslage im Zielbild A umfasst eine Scheibenanordnung mit einer hier rechteckförmigen Zielscheibe 1, auf deren Vorderseite eine Folie mit dem ringförmigen Zielbild A und auf deren Rückseite etwa eine nicht näher gezeigte Folie mit einem figuralen Zielbild B angeordnet ist. Die ZielscheibeThe target shown with a device for automatic Determining the shot position in target image A comprises a target arrangement with a here rectangular shape Target 1, on the front side a film with the ring-shaped target image A and on the rear side for example a film (not shown in detail) with a figural target image B is arranged. The target
-Z--Z-
wird hier von einem Aussenrahmen 3 umgeben, und ist an diesem über eine zentrische Horizontalachse 4 abgestütztis surrounded here by an outer frame 3, and is on this is supported by a central horizontal axis 4
Um die genannte Achse k lässt sich dann die Zielscheibe 1 um l80° vertikal in Richtung des Pfeiles 5 so umkippen, dass das rückseitige Zielbild in die Schiesszielebene gelangt.The target 1 can then be tilted vertically by 180 ° in the direction of the arrow 5 about the axis k mentioned so that the target image on the rear reaches the target plane.
Eine solche Wechsel-Zielscheibe ist im weiteren ausführSuch an interchangeable target is detailed below
, mt/e-f Z>£-OS Λ*. 31Ο10Ο7 , mt / ef Z> £ -OS Λ *. 31-10-7
lieh der gleilent the same
chen Anmelderin beschrieben und bedarf somit hier keiner weiteren Erläuterung, zumal hier eine Wechsel-Zielscheibe nicht zwingend ist und sich der vorliegende Erfindungsgedanke auch an herkömmlichen Zugscheiben oder Standscheiben verwirklichen lässt.Chen applicant described and therefore does not need any further explanation here, especially since there is an interchangeable target is not mandatory and the present inventive concept is also applied to conventional pulling disks or Realize stand discs.
Hinter der Zielscheibe 1 ist nun erfindungsgemäss eine Prallplatte 6 angeordnet, die bezüglich der Zielscheibe 1 so geneigt ist, dass Prallplatte 6 und Zielscheibe 1 einen sich nach unten öffnenden Winkel einschliessen. According to the invention, a baffle plate 6 is now arranged behind the target disc 1, which with respect to the target disc 1 is inclined so that the baffle plate 6 and target 1 enclose an angle that opens downwards.
Die Prallplatte 6 besteht aus einem nicht durchschiessbaren, resonanzfähigen Material, beispielsweise Stahl,The baffle plate 6 consists of a non-penetrable, resonant material, for example steel,
und dient einerseits als Ausbreitungsmedium für die durch einen Geschossaufprall erzeugte Schlagwelle, andererseits als Reflektor für das aufprallende Geschoss, das durch diesen in einen Kugelfang 7 umgelenkt wird, wie dies durch die strichpunktiert eingezeichnete Geschossflugbahn 8 angedeutet ist. Der Kugelfang 7, der eine herkömmliche mit Sand gefüllte Wanne oder dgl. sein kann, befindet sich zweckmässig bodenseitig zwischen der Prallplatte 6 und der Zielscheibe 1.and serves on the one hand as a propagation medium for the impact wave generated by a projectile impact, on the other hand as a reflector for the impacting projectile, which is deflected by it into a bullet trap 7, as indicated by the bullet trajectory 8 drawn in dash-dotted lines. The bullet trap 7, the Can be a conventional sand-filled tub or the like, is conveniently located between the bottom side the baffle plate 6 and the target 1.
Zur Ermittlung der Schusslage im Zielbild werden eine Mehrzahl schallwellenempfindlicher Sensoren 11, 12, 13 und 14 herangezogen, die sich hier in Berührungskontakt mit der Prallplatte 6 befinden und so angeordnet sind, dass sich diese paarweise mit Bezug auf das Schiessbildzentrum gegenüberliegen, wobei die Abstände zwischen den Sensoren 11 und 12 bzw. 13 und lH eines Paares gleich sind.To determine the shot position in the target image, a plurality of sound wave-sensitive sensors 11, 12, 13 and 14 are used, which are in contact with the baffle plate 6 and are arranged in such a way that they are opposite each other in pairs with reference to the center of the shooting image, the distances between the sensors 11 and 12 or 13 and 1H of a pair are the same.
Diese Sensoren können beispielsweise durch Piezo-Kristalle gebildet sein.These sensors can be formed by piezo crystals, for example.
Die genannten Sensoren 11, 12, 13 und 14 sind über Zuleitungen 9, in welchen zweckmässig nicht näher gezeigteSaid sensors 11, 12, 13 and 14 are connected via feed lines 9, in which it is expedient to not show any further
R * Ρ· (t *R * Ρ (t *
■y * A■ y * A
O ; Z *iO; Z * i
Schwellwertschalter eingeschaltet sind, sowie über Verstärkermittel lU mit einer elektronischen Auswertevorrichtung 15 und einer nachgeschalteten optischen Anzeigevorrichtung 16 verbunden, welche Schaltungsmittel der Trefferwert- und Schusslageermittlung und -anzeige dienen. Threshold switches are switched on, and connected via amplifier means IU to an electronic evaluation device 15 and a downstream optical display device 16, which circuit means are used to determine and display the hit value and shot position.
Eine solche vorbeschriebne Anordnung zur Ermittlung der Schusslage im Zielbild ist im eingangs erwähnten CH-Patent der Anmelderin umfassend erläutert, sodass sich hierzu weitere Ausführungen erübrigen. Aus diesem Patent lässt sich zudem entnehmen, dass die Sensoren, auch in anderer Anordnung, beispielsweise in einer Reihe, in Bezug auf ein kartesisches Koordinatensystem oder ein Polarkoordinatensystem eine definierte Lage einnehmen. Ferner ist in diesem Patent erläutert, wie sich daraus Trefferwert und Schusslage ermitteln lassen, sodass auch diesbezüglich auf entsprechende Ausführungen verzichtet werden kann.Such a previously described arrangement for determining the shot position in the target image is in the Swiss patent mentioned at the beginning explained in detail by the applicant, so that further explanations are not necessary. From this patent it can also be seen that the sensors, also in a different arrangement, for example in a row, in Assume a defined position in relation to a Cartesian coordinate system or a polar coordinate system. This patent also explains how the hit value and shot position can be determined from this, so that Corresponding explanations can also be dispensed with in this regard.
Es sei jedoch darauf hingewiesen, dass sich die durch die Schräglage der Prallplatte 6 ergebenden Verzerrungen zwischen der Lage eines Treffers T im Zielbild bzw. der Aufprallstelle T1 auf der Prallplatte 6 ohne weiteresIt should be pointed out, however, that the distortions resulting from the inclined position of the impact plate 6 between the position of a hit T in the target image or the point of impact T 1 on the impact plate 6 are readily apparent
45L45L
als Konstante in die Berechnungsforraeln einbeziehen lassen.Include as a constant in the calculation formulas.
Ferner lässt sich berücksichtigen, falls die Prallplatte in vertikaler bzw. horizontaler Richtung unterschiedliche Ausbreitungsgeschwindigkeiten für die Schlagwellen zulässt.It can also be taken into account if the baffle plate is different in the vertical or horizontal direction Propagation speeds for the impact waves allows.
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