EP3348953B1

EP3348953B1 - Device for determining the accuracy of a shooter

Info

Publication number: EP3348953B1
Application number: EP18150096.8A
Authority: EP
Inventors: Udo Witte; Stefan Tegelhütter; Steffen Hoffmann
Original assignee: Meyton Elektronik GmbH
Current assignee: Meyton Elektronik GmbH
Priority date: 2017-01-17
Filing date: 2018-01-02
Publication date: 2020-04-15
Anticipated expiration: 2038-01-02
Also published as: DE202017100224U1; EP3348953A1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur elektronischen und automatischen Ermittlung der Treffsicherheit eines Schützen beim Lichtschießen. Weiterhin bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine Schusswaffe mit einer Lichtquelle, deren Abzug mit der Lichtquelle verbunden ist. Die vorliegende Erfindung bezieht sich außerdem auf ein Auswertesystem, das aus der Information des detektierten Signals die Treffsicherheit eines Schützen ermittelt.The present invention relates to a device for the electronic and automatic determination of the marksmanship of a shooter during light shooting. Furthermore, the present invention relates to a firearm with a light source, the trigger of which is connected to the light source. The present invention also relates to an evaluation system which determines the accuracy of a marksman from the information of the detected signal.

Im Sportschützenbereich und bei der Ausbildung von Schützen werden häufig Lichtschusssysteme verwendet. An ein Gewehr ist eine Lichtquelle, zum Beispiel ein Laser, montiert. Der Schütze richtet das Gewehr, und damit den Laser, auf eine Zielscheibe. Zweckmäßigerweise wird der Lichtstrahl dann detektiert, wenn der Abzug der Waffe betätigt wird. Aus der Lage des Lichtpunktes kann mit einem Detektor die Position des Lichtpunktes auf der Zielscheibe ermittelt werden. Eine Auswerteeinheit kann die Position des Lichtpunktes relativ zur Idealtrefferlage ermitteln.Light shooting systems are often used in the area of sports shooters and in the training of shooters. A light source, for example a laser, is mounted on a rifle. The shooter points the rifle, and with it the laser, at a target. The light beam is expediently detected when the trigger of the weapon is actuated. The position of the light spot on the target can be determined from the position of the light spot with a detector. An evaluation unit can determine the position of the light point relative to the ideal target position.

Der Vorteil dieser Lösung liegt zum einen darin, dass die Treffsicherheit eines Schützen kostengünstig ermittelt werden kann, da keine Verbrauchsmaterialien wie ein Geschoss verwendet werden muss und außerdem die Zielscheibe nicht durch ein Geschoss beschädigt wird. Zum anderen hat die optische Messung den Vorteil einer hohen Messgenauigkeit.The advantage of this solution is, on the one hand, that the marksmanship of a marksman can be determined inexpensively, since no consumables such as a projectile have to be used and, moreover, the target is not damaged by a projectile. On the other hand, optical measurement has the advantage of high measuring accuracy.

Ein derartige optisches Messsystem zur Ermittlung der Treffsicherheit eines Schützen ist beispielsweise aus der WO 92/08093 bekannt.Such an optical measuring system for determining the marksmanship of a marksman is, for example, from the WO 92/08093 known.

Weiterhin kann das Bedürfnis bestehen, die Identität des Gewehres, und damit des Schützen, zu ermitteln. Um dieses Problem zu lösen, wird in der deutschen Offenlegungsschrift DE 40 07 759 A1 ein System vorgeschlagen, in dem das Lasersignal eine Kodierung aufweist, um zum Beispiel festzustellen, welcher Schütze das Ziel getroffen hat.There may also be a need to determine the identity of the rifle, and thus the shooter. To solve this problem, the German patent application DE 40 07 759 A1 proposed a system in which the laser signal has a coding, for example to determine which shooter has hit the target.

Die Patentabmeldung US 2011/003269 A1 betrifft ein Ziel- und Auslöser- Erkennungssystem für Infrarotwaffen, das Infrarotemissionsdioden umfasst, die in zwei Modi moduliert ist, um Ersthelfer zu trainieren. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Infrarotzielpunkterfassungssystem mit Rückstoßsensoren und modulierten Infrarotemissionsdioden.The patent deregistration US 2011/003269 A1 relates to an infrared weapon target and trigger detection system that includes infrared emission diodes that is modulated in two modes to train first responders. In particular, the invention relates to an infrared target detection system with recoil sensors and modulated infrared emission diodes.

Ferner betrifft die Patentschrift US 4,592,554 eine Ausrüstung zum Simulieren des Abfeuerns mindestens eines Projektils von einer Waffe auf ein Ziel, so dass ein Strahl elektromagnetischer Strahlung die Flugbahn des Projektils ersetzt.The patent also relates to US 4,592,554 equipment for simulating the firing of at least one projectile from a weapon to a target so that a beam of electromagnetic radiation replaces the trajectory of the projectile.

Ferner betrifft die Patentabmeldung US 2005/153262 A1 ein Feuerwaffenlaser-Trainingssystem, das verstellbare Zielanordnungen und / oder ein Lasererfassungskörperzahnrad verwendet, um verschiedene Trainingsszenarien zu simulieren.Furthermore, the patent registration concerns US 2005/153262 A1 a firearm laser training system that uses adjustable target assemblies and / or a laser sensing body gear to simulate various training scenarios.

Zur Steigerung der Sensitivität beim Lichtschießen wird in der deutschen Patentschrift DE 42 25 074 C1 eine Vorrichtung vorgeschlagen, um den Verschluss einer CCD-Kamera mit einem modulierten Lichtstrahl zu steuern. In Abhängigkeit von der Stellung des Abzuges wird das Lichtsignal moduliert. Eine erste Kamera detektiert den modulierten Lichtstrahl. Sobald der Abzug gedrückt ist, was beim Schießen mit einem Geschoss dem Auslösen eines Schusses entspricht, wird der Verschluss einer zweiten Kamera geöffnet und die Position des Lichtsignals wird mit einer zweiten Kamera gemessen. Dadurch können Störsignale, die zum Beispiel durch Streulicht entstehen, reduziert werden.In order to increase the sensitivity when shooting lights, the German patent specification DE 42 25 074 C1 proposed a device to control the shutter of a CCD camera with a modulated light beam. The light signal is modulated depending on the position of the trigger. A first camera detects the modulated light beam. As soon as the trigger is pressed, which corresponds to firing a shot when shooting with a projectile, the shutter of a second camera is opened and the The position of the light signal is measured with a second camera. Interference signals, for example caused by stray light, can thereby be reduced.

Diese Anordnung hat jedoch Schwierigkeiten aus der Position des Lichtpunktes eine Trefferlage zu ermitteln, wie sie beim realen Schießen entstehen würde. Im Unterschied zum Lichtschießen, bei dem die Trefferlage aus der Position des Lichtpunktes ermittelt wird, wird die Trefferlage beim realen Schießen durch den Weg des Geschosses beeinflusst. Der Weg eines Geschosses kann durch verschiedene zeitliche aufeinanderfolgende Phasen beschrieben werden. In jeder dieser Phasen wird der Weg des Geschosses durch äußere Einflüsse verändert. So wird zum Beispiel der Weg des Geschosses durch die Bewegung der Schusswaffe zum Zeitpunkt der Abgabe des Schusses beeinflusst. Jede Beschleunigung oder konstante Bewegung führt zu einem Impulsübertrag auf das Geschoss. Außerdem wird der weitere Weg des Geschosses dadurch beeinflusst, dass das Geschoss durch den Lauf der Schusswaffe geführt wird. Zudem kommt es aufgrund der Gravitation zu einer veränderten Schussbahn, sobald das Geschoss den Lauf verlassen hat.However, this arrangement has difficulties in determining a hit position from the position of the light point, as would arise in real shooting. In contrast to light shooting, in which the hit position is determined from the position of the light point, the hit position in real shooting is influenced by the path of the projectile. The path of a floor can be described by different phases in succession. In each of these phases, the path of the projectile is changed by external influences. For example, the path of the projectile is affected by the movement of the firearm at the time the shot is fired. Every acceleration or constant movement leads to a momentum transfer to the projectile. In addition, the projectile's further path is influenced by the fact that the projectile is guided through the barrel of the firearm. In addition, due to gravity, the shot trajectory changes as soon as the projectile has left the barrel.

Daher besteht immer noch das Bedürfnis das Lichtschießen so zu verbessern, dass aus den Daten beim Lichtschießen eine Trefferposition ermittelt werden kann, wie sie beim Schießen mit einem Geschoss entstehen würde. Außerdem besteht das Bedürfnis einen Schützen eine Rückmeldung über die einzelnen Schussphasen zu geben, um damit die Treffsicherheit optimal zu trainieren.Therefore, there is still a need to improve light shooting in such a way that a hit position can be determined from the data during light shooting, as would occur when shooting with a projectile. There is also a need to give a shooter feedback about the individual shooting phases in order to optimally train the marksmanship.

Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.This object is solved by the subject matter of the independent claim. Advantageous developments of the present invention are the subject of the dependent claims.

Die vorliegende Erfindung basiert auf der Idee, eine Vorrichtung zum Ermitteln der Treffsicherheit eines Schützen so auszugestalten, dass an eine Schusswaffe mit einem Abzug eine Strahlungsquelle montiert wird. Der Abzug hat mindestens zwei Stellungen und der Abzug ist mit der Strahlungsquelle verbunden. Die Strahlungsquelle sendet einen modulierten Lichtstrahl aus, wobei der modulierte Lichtstrahl Information über die Stellung des Abzugs enthält. Gemäß der vorliegenden Erfindung beinhaltet die Vorrichtung mindestens einen Detektor zum Detektieren des modulierten Lichtstrahls. Des Weiteren umfasst die Vorrichtung eine Auswerteeinheit, die den detektierten und modulierten Lichtstrahl auswertet. Aus der detektierten Position und der Information über die Stellung des Abzugs wird ein Auswertesignal erzeugt, das Information über die Treffsicherheit des Schützen enthält. Dadurch, dass der modulierte Lichtstrahl Information über die Stellung des Abzugs enthält, können Einflüsse auf die Schussbahn berücksichtigt werden, wie sie beim realen Schießen mit einem Geschoss entstehen. Dadurch ist es möglich, dass aus den detektierten Daten beim Lichtschießen eine Trefferlage ermittelt werden kann, die äquivalent zur Trefferlage beim Schießen mit einem Geschoss ist.The present invention is based on the idea of designing a device for determining the marksmanship of a shooter in such a way that a radiation source is mounted on a firearm with a trigger. The trigger has at least two positions and the trigger is connected to the radiation source. The radiation source emits a modulated light beam, the modulated light beam containing information about the position of the trigger. According to the present invention, the device includes at least one detector for detecting the modulated light beam. Furthermore, the device comprises an evaluation unit, which evaluates the detected and modulated light beam. An evaluation signal is generated from the detected position and the information about the position of the trigger, which contains information about the marksman's accuracy. Because the modulated light beam contains information about the position of the trigger, influences on the firing path can be taken into account, such as those that arise during real shooting with one projectile. As a result, it is possible that a hit position which is equivalent to the hit position when shooting with a projectile can be determined from the detected data during light shooting.

Weiterhin kann aus der Information über die Lage und der Information über die Stellung des Abzugs die Treffsicherheit des Schützen trainiert werden. Ein realer Schuss besteht aus verschiedenen Schussphasen, die mit Stellungen des Abzugs korrelieren. Durch Modulation des Lichtsignals in Abhängigkeit der Stellung des Abzugs können einzelne Schussphasen identifiziert und ausgewertet werden. Basierend auf diesen Daten kann ein Schütze jede Schussphase optimieren und somit die Treffsicherheit effizient trainieren.Furthermore, the marksman's marksmanship can be trained from the information about the location and the information about the position of the trigger. A real shot consists of different shot phases that correlate with positions of the trigger. By modulating the light signal depending on the position of the trigger, individual shot phases can be identified and evaluated. Based on this data, a shooter can optimize every shooting phase and thus train marksmanship efficiently.

In vorteilhafter Weise entspricht eine erste Stellung des Abzugs einer neutralen Stellung des Abzugs und eine zweite Stellung des Abzugs einer Stellung, bei welcher ein Druckpunkt des Abzugs erreicht ist. Aus der ersten neutralen Stellung des Abzugs kann die Phase des Schusses ausgewertet werden, in der der Schütze das Ziel sucht. Aus der zweiten Stellung des Abzugs kann die Phase des Schusses untersucht werden, in der der Schütze das Ziel im Visier hat.A first position of the trigger advantageously corresponds to a neutral position of the trigger and a second position of the trigger corresponds to a position in which a pressure point of the trigger has been reached. From the first neutral position of the trigger, the phase of the shot in which the shooter is looking for the target can be evaluated. From the second position of the trigger, the phase of the shot can be examined in which the shooter has the target in sight.

Vorteilhafterweise entspricht eine dritte Stellung des Abzugs einer Stellung, bei der beim realen Schießen ein Schuss ausgelöst wird, und eine vierte Stellung des Abzugs einer Stellung nach dem Auslösen eines Schusses. Aus der dritten Stellung des Abzugs kann Information darüber gesammelt werden, wie sich das Gewehr während dem Auslösen des Schusses verhält. Aus der vierten Stellung kann das Verhalten des Gewehres beim Nachschuss analysiert werden. Zusätzlich kann mit einer einstellbaren Zeit nach der dritten Stellung die Bewegung der Position des Lichtpunktes auf der Zielscheibe zwischen dem Auslösen des Schusses und dem freien Flug eines Geschosses, auch als Nachhaltezeit bezeichnet, beim Lichtschießen berücksichtigt werden. Außerdem kann durch eine weitere frei einstellbare Zeit berücksichtigt werden, wie die Gravitation ein reales Projektil beeinflussen würden, wenn es nicht mehr durch den Waffenlauf geführt wird.Advantageously, a third position of the trigger corresponds to a position in which a shot is triggered during real shooting, and a fourth position of the trigger corresponds to a position after the triggering of a shot. From the third position of the trigger, information can be gathered about how the rifle behaves during the triggering of the shot. From the fourth position, the behavior of the rifle can be analyzed when making additional shots. In addition, with an adjustable time after the third position, the movement of the position of the light point on the target between the triggering of the shot and the free flight of a projectile, also referred to as the hold-up time, can be taken into account during light shooting. In addition, another freely adjustable time can be used to take into account how gravity would affect a real projectile if it was no longer guided through the gun barrel.

Eine leichtere Detektion des Lichtstrahl ist möglich, wenn der Lichtstrahl ausgerichtet ist, und vorzugsweise ein paralleler Lichtstrahl ist. Vorzugsweise ist die Strahlungsquelle ein Laser. Dadurch kann die Auswertung der Position des Lichtpunkts verbessert werden.An easier detection of the light beam is possible if the light beam is aligned and is preferably a parallel light beam. The radiation source is preferably a laser. This can improve the evaluation of the position of the light point.

In besonders vorteilhafter Weise sendet die Strahlungsquelle einen Lichtstrahl mit einer Wellenläge aus dem ultravioletten, visuellen oder infraroten Spektralbereich aus. Ein optisch sichtbarer Lichtstrahl kann vorteilhaft sein, da der Schütze sieht, wo der Lichtstrahl auftrifft. Somit erlaubt ein optisch sichtbarer Lichtstrahl, dass Schützen mit wenig Erfahrung trainiert werden können. Ein Lichtstrahl aus dem nicht sichtbaren Bereich kann vorteilhaft sein, wenn erfahrene Schützen trainiert werden sollen. Der Lichtpunkt ist für den Schützen nicht sichtbar und somit kann das Schießen wie mit einem echten Geschoss realistisch trainiert werden.In a particularly advantageous manner, the radiation source emits a light beam with a wavelength from the ultraviolet, visual or infrared spectral range. An optical visible light beam can be advantageous because the shooter sees where the light beam hits. Thus, an optically visible light beam allows shooters with little experience to be trained. A light beam from the non-visible area can be advantageous if experienced shooters are to be trained. The point of light is not visible to the shooter and thus the shooting can be trained realistically like with a real projectile.

Die Modulation des Lichtstrahls erfolgt vorteilhafterweise über eine Veränderung der Pulsdauer des Lichtstrahls und/oder die Veränderung der Wellenlänge der ausgesendeten Strahlung.The light beam is advantageously modulated by changing the pulse duration of the light beam and / or changing the wavelength of the emitted radiation.

Die Vorrichtung kann weiterhin eine Zielscheibe umfassen, die so angeordnet ist, dass der Schütze zum Ermitteln der Treffsicherheit den Lichtstrahl auf die Zielscheibe sendet. Dadurch ist es möglich, dass dem Schützen ein eindeutiges Ziel vorgegeben wird.The device can further comprise a target which is arranged in such a way that the shooter sends the light beam onto the target to determine the accuracy. This makes it possible for the shooter to be given a clear target.

In einer vorteilhaften Ausführungsform umfasst mindestens ein Detektor eine Zielscheibe. In dieser Ausführungsform wird die Detektorfläche als Zielscheibe und zur Detektion der Lage und/oder der Detektion der modulierten Information des Lichtstrahls verwendet. In dieser Ausführungsform kann die Präzision gesteigert werden, da zur Detektion der Lage des Lichtstrahls auf dem Detektor keine Optik notwendig ist. Folglich können Fehler vermieden werden, die durch die Verwendung einer Optik entstehen. Bei der Detektion der Modulation des Lichtstrahls können Fehler vermieden werden, die dadurch entstehen, dass Luftunruhen zwischen der Zielscheibe und dem Detektor auftreten.In an advantageous embodiment, at least one detector comprises a target. In this embodiment, the detector surface is used as a target and for detecting the position and / or the detection of the modulated information of the light beam. In this embodiment, the precision can be increased since no optics are necessary to detect the position of the light beam on the detector. As a result, errors caused by using optics can be avoided. When detecting the modulation of the light beam, errors can be avoided which arise from the fact that air turbulence occurs between the target and the detector.

Eine einfache und eindeutige Auswertung wird dadurch gewährleistet, dass die Position des Lichtstrahls relativ zu einer Idealtrefferlage auf der Zielscheibe ermittelt wird.A simple and unambiguous evaluation is ensured in that the position of the light beam is determined relative to an ideal target position on the target.

Insbesondere vorteilhaft ist es, wenn die Schusswaffe zusätzlich ein Geschoss abfeuern kann. Dadurch ist es möglich, die Trefferposition beim Lichtschießen basierend auf der Geschossbahn eines realen Geschosses zu kalibrieren. Vorteilhafterweise kann die Zielscheibe elektronisch die Position des Durchschusses des Geschosses durch eine Zielfläche ermitteln. Somit können diese Daten zur Kalibration in elektronischer Form an die Auswerteeinheit übermittelt werden.It is particularly advantageous if the firearm can also fire a projectile. This makes it possible to calibrate the hit position during light shooting based on the bullet trajectory of a real bullet. Advantageously, the target can electronically determine the position of the projectile through a target area. This data can thus be transmitted to the evaluation unit in electronic form for calibration.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform umfasst mindestens ein Detektor der Vorrichtung eine erste Kamera. Der Abstand zwischen der ersten Kamera und der Zielscheibe ist einstellbar und beträgt mindestens 10 mm, maximal 100 mm und vorzugsweise 40 mm. Durch Montieren der Kamera in der Nähe der Zielscheibe kann die Zielscheibe optimal aufgelöst werden. Vorteilhafterweise umfasst die Vorrichtung eine zweite Kamera, wobei die zweite Kamera den gleichen Abstand zur Zielscheibe hat wie die erste Kamera. Außerdem wird eine erste Achse durch die erste Kamera und die Idealtrefferlage bestimmt und eine zweite Achse durch die zweite Kamera und die Idealtrefferlage bestimmt. Der Winkel zwischen der ersten Achse und der zweiten Achse beträgt mindestens 45°, maximal 135°, vorzugsweise 90°.In a further advantageous embodiment, at least one detector of the device comprises a first camera. The distance between the first camera and the target is adjustable and is at least 10 mm, maximum 100 mm and preferably 40 mm. By mounting the camera near the target, the target can be optimal be resolved. The device advantageously comprises a second camera, the second camera being at the same distance from the target as the first camera. In addition, a first axis is determined by the first camera and the ideal hit position and a second axis is determined by the second camera and the ideal hit position. The angle between the first axis and the second axis is at least 45 °, at most 135 °, preferably 90 °.

Durch Verwenden mindestens einer Kamera kann das System flexibel und kostengünstig aufgebaut werden. Außerdem ermöglicht eine zweite Kamera, dass die Position des Lichtstrahls relativ zur Idealtrefferlage in zwei unabhängigen Achsen mit hoher Präzision detektiert werden kann.The system can be set up flexibly and inexpensively by using at least one camera. In addition, a second camera enables the position of the light beam to be detected with high precision in two independent axes relative to the ideal target position.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Ermitteln der Treffsicherheit eines Schützen kann selbstverständlich auch eine Anzeige zur Darstellung des Auswertesignals umfassen.The device according to the invention for determining the marksmanship of a marksman can of course also include a display for displaying the evaluation signal.

Zum besseren Verständnis der vorliegenden Erfindung wird diese anhand der in den nachfolgenden Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Dabei werden gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen und gleichen Bauteilbezeichnungen versehen. Weiterhin können auch einige Merkmale oder Merkmalskombinationen aus den gezeigten und beschriebenen unterschiedlichen Ausführungsformen für sich eigenständige, erfinderische oder erfindungsgemäße Lösungen darstellen.For a better understanding of the present invention, this will be explained in more detail using the exemplary embodiments shown in the following figures. The same parts are provided with the same reference symbols and the same component designations. Furthermore, some features or combinations of features from the different embodiments shown and described can also represent independent, inventive or inventive solutions.

Es zeigen:

Fig. 1: eine schematische Darstellung der Vorrichtung zum Ermitteln der Treffsicherheit eines Schützen gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2: eine detaillierte Darstellung der Zielscheibe aus Figur 1.

Show it:

Fig. 1: a schematic representation of the device for determining the accuracy of a marksman according to an advantageous embodiment of the present invention;
Fig. 2: a detailed representation of the target Figure 1 .

Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung der Vorrichtung zur Ermittlung der Treffsicherheit eines Schützen gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Figure 1 shows a schematic representation of the device for determining the accuracy of a marksman according to an advantageous embodiment of the present invention.

In der gezeigten Ausführungsform ist eine Strahlungsquelle, auch als Lichtzeiger bezeichnet, an eine Schusswaffe 100, zum Beispiel ein Gewehr oder eine Pistole, montiert oder alternativ in der Schusswaffe 100 integriert. Die Schusswaffe hat einen Abzug 101, der mit der Strahlungsquelle gekoppelt ist. Durch die Kopplung des Abzugs 101 mit der Strahlungsquelle kann der ausgesendete Lichtstrahl in Abhängigkeit von der Stellung des Abzuges 101 moduliert werden.In the embodiment shown, a radiation source, also referred to as a light pointer, is mounted on a firearm 100, for example a rifle or a pistol, or alternatively integrated in the firearm 100. The firearm has a trigger 101 which is coupled to the radiation source. By coupling the trigger 101 to the radiation source the emitted light beam can be modulated depending on the position of the trigger 101.

Vorteilhafterweise gibt es eine Stellung, in der der Abzug 101 nicht betätigt ist, was als erste Stellung oder neutrale Stellung des Abzugs 101 bezeichnet wird. Eine zweite Stellung entspricht einer Stellung, wenn der Druckpunkt des Abzuges 101 erreicht ist. Außerdem kann eine dritte Stellung des Abzugs 101 erreicht werden, die beim realen Schießen einer Stellung des Abzugs 101 entspricht, wenn der Schuss ausgelöst wird. Eine weitere, vierte Stellung des Abzugs 101 entspricht beim realen Schießen dem Halten des Abzugs nach dem Schuss bis zum Freigeben.There is advantageously a position in which the trigger 101 is not actuated, which is referred to as the first position or neutral position of the trigger 101. A second position corresponds to a position when the pressure point of trigger 101 is reached. In addition, a third position of the trigger 101 can be achieved, which corresponds to a position of the trigger 101 in real shooting when the shot is triggered. A further, fourth position of the trigger 101 corresponds to holding the trigger after the shot until it is released in real shooting.

Aufgrund der verschiedenen Stellung des Abzugs 101 können verschiedene Phasen beim Lichtschießen definiert werden. Die Phase "Neutral" entspricht beim realen Schießen dem Betätigen des Abzugs 101 vor dem Erreichen des Druckpunktes. Die Phase "Achtung" entspricht beim realen Schießen dem Betätigen des Abzuges 101 zwischen dem Erreichen des Druckpunktes und dem Auslösen des Schusses. Die Phase "Schuss" entspricht beim realen Schießen dem Auslösen des Schusses. Die Phase "Nachschuss" entspricht beim realen Schießen dem Halten des Abzuges 101 nach dem Schuss bis zum Freigeben des Abzugs. Zusätzlich oder alternativ zur Stellung des Abzugs 101 kann der modulierte Lichtstrahl auch die Information über die Abzugsphase enthalten.Due to the different position of the trigger 101, different phases in light shooting can be defined. In real shooting, the "neutral" phase corresponds to actuating trigger 101 before the pressure point is reached. In real shooting, the "Attention" phase corresponds to actuating trigger 101 between reaching the pressure point and triggering the shot. The "shot" phase corresponds to the triggering of the shot in real shooting. In real firing, the "refill" phase corresponds to holding trigger 101 after the shot until the trigger is released. In addition or as an alternative to the position of the trigger 101, the modulated light beam can also contain information about the trigger phase.

Außerdem kann der modulierte Lichtstrahl Information über die Identität der Schusswaffe, und damit des Schützen, enthalten. Die Modulation des Lichtstrahls kann dabei zum Beispiel über die Wellenlänge des emittierten Lichts erfolgen oder über eine Veränderung der Pulsdauer des emittierten Lichtsignals.In addition, the modulated light beam can contain information about the identity of the firearm, and thus of the shooter. The light beam can be modulated, for example, via the wavelength of the emitted light or by changing the pulse duration of the emitted light signal.

Des Weiteren erzeugt die Strahlungsquelle in der gezeigten Ausführungsform einen parallelen und ausgerichteten Strahl, wie er zum Beispiel von einem Laser erzeugt werden kann. Die Frequenz des Lichtstrahls kann in dem für den Menschen sichtbaren oder unsichtbaren (zum Beispiel infrarotem oder ultraviolettem) Frequenzbereich liegen.Furthermore, in the embodiment shown, the radiation source generates a parallel and aligned beam, such as can be generated by a laser, for example. The frequency of the light beam can be in the frequency range which is visible or invisible to humans (for example infrared or ultraviolet).

Des Weiteren zeigt Figur 1 eine Zielscheibe 103, auf die der emittierte Lichtstrahl projiziert wird. Die Zielscheibe ist in Figur 2 im Detail dargestellt. Der projizierte Lichtpunkt 104 trifft relativ zu einer Idealtrefferlage auf der Zielscheibe 103 auf. Als Idealtrefferlage kann zum Beispiel der Mittelpunkt des schraffierten Bereichs in Figur 2 definiert werden. Die Koordinaten der Position des Lichtpunkts 104 beziehen sich somit, falls vom Benutzer nicht anders vorgegeben, auf den Mittelpunkt der Zielscheibe 103.Furthermore shows Figure 1 a target 103 onto which the emitted light beam is projected. The target is in Figure 2 presented in detail. The projected light point 104 strikes the target 103 relative to an ideal target position. For example, the center of the hatched area in Figure 2 To be defined. Unless otherwise specified by the user, the coordinates of the position of the light point 104 thus relate to the center of the target 103.

Figur 1 zeigt außerdem zwei Lichtdetektoren 102, die vorteilhafterweise mit einer abbildenden Optik ausgestattet sind und im Folgenden auch als Kamera oder Detektor bezeichnet werden. Die Lichtdetektoren 102 detektieren die Lage des modulierten Lichtpunkts 104 relativ zur Idealtrefferlage. Zur Bestimmung der Position des Lichtpunkts 104 ist es vorteilhaft, dass zwei Lichtdetektoren 102 verwendet werden. Die zwei Lichtdetektoren 102 sind so angebracht, dass zum Beispiel ein Detektor 102 von oben auf die Zielscheibe 103 gerichtet ist und ein zweiter Detektor 102 von der Seite auf die Zielscheibe 103 gerichtet ist. Denkt man sich einen Kreis um die Zielscheibe 103, so sind die Detektoren 102 auf dem Kreis um 90° versetzt. Da die beiden Detektoren 102 relativ nah zur Zielscheibe 103 angebracht werden, vorteilhafterweise in einer Entfernung von 40 mm, wird aufgrund des Blickwinkels das kreisrunde Zielfeld als Ellipse abgebildet. Bei den um 90° versetzten Detektoren 102 sind auch die auszuwertenden Ellipsen um 90° versetzt. Jeder Detektor 102 wertet eine Achse mit hoher und eine Achse mit niedriger Auflösung aus. Aus diesem Grund sind mindestens zwei Detektoren 102 für die Aufgabenstellung vorteilhaft, um beide Achsen mit hoher Auflösung abzubilden. Figure 1 also shows two light detectors 102, which are advantageously equipped with imaging optics and are also referred to below as cameras or detectors. The light detectors 102 detect the position of the modulated light point 104 relative to the ideal hit position. To determine the position of the light point 104, it is advantageous that two light detectors 102 are used. The two light detectors 102 are attached such that, for example, one detector 102 is directed at the target 103 from above and a second detector 102 is directed at the target 103 from the side. If you think of a circle around the target 103, the detectors 102 on the circle are offset by 90 °. Since the two detectors 102 are mounted relatively close to the target 103, advantageously at a distance of 40 mm, the circular target field is depicted as an ellipse due to the viewing angle. In the case of the detectors 102 offset by 90 °, the ellipses to be evaluated are also offset by 90 °. Each detector 102 evaluates one axis with high resolution and one axis with low resolution. For this reason, at least two detectors 102 are advantageous for the task in order to image both axes with high resolution.

Des Weiteren detektieren die Detektoren 102 die modulierte Information des Lichtstrahls. Die Information kann die eindeutige Identität der Schusswaffe 100, und damit des Schützen, enthalten. Außerdem enthält der modulierte Lichtstrahl die Information über die Abzugsphase und/oder die Information über die Stellung des Abzuges 101.Furthermore, the detectors 102 detect the modulated information of the light beam. The information can contain the unique identity of the firearm 100, and thus the shooter. In addition, the modulated light beam contains the information about the trigger phase and / or the information about the position of the trigger 101.

Die Detektoren 102 übergeben die detektierte Information an eine Auswerteeinheit. Die Auswerteeinheit analysiert die Information und ermittelt ein Auswertesignal, das Information über die Treffsicherheit des Schützen enthält. Die Treffsicherheit des Schützen kann auf dem Schützenmonitor 105 dargestellt werden. Vorzugsweise ist die Auswerteeinheit im Schützenmonitor 105 integriert. Ein Schützenmonitor 105 mit integrierter Auswerteeinheit kann zum Beispiel ein mobiles Endgerät wie ein Tablet, ein Smartphone, oder eine Smartwatch sein oder ein stationäres Endgerät wie zum Beispiel ein Monitor mit einer Prozessoreinheit.The detectors 102 transfer the detected information to an evaluation unit. The evaluation unit analyzes the information and determines an evaluation signal that contains information about the marksman's accuracy. The marksman's marksmanship can be displayed on the marksman monitor 105. The evaluation unit is preferably integrated in the rifle monitor 105. A rifle monitor 105 with an integrated evaluation unit can be, for example, a mobile end device such as a tablet, a smartphone, or a smart watch or a stationary end device such as a monitor with a processor unit.

Die Treffsicherheit des Schützen wird durch folgende Schritte ermittelt. Die Strahlungsquelle, die mit dem Abzug 101 der Schusswaffe 100 gekoppelt ist, sendet ein moduliertes Lichtsignal aus, wobei dass modulierte Lichtsignal Information über die Stellung des Abzuges 101 der Schusswaffe 100 enthält. Ein Detektor 102 detektiert die Position und die modulierte Information des Lichtsignals. Das detektierte Lichtsignal wird von einer Auswerteeinheit ausgewertet, wobei durch die Auswertung die Treffsicherheit eines Schützen ermittelt wird. Basierend auf der Auswertung wird eine Auswertesignal erzeugt.The marksman's marksmanship is determined by the following steps. The radiation source, which is coupled to the trigger 101 of the firearm 100, emits a modulated light signal, the modulated light signal containing information about the position of the trigger 101 of the firearm 100. A detector 102 detects the position and the modulated information of the light signal. The detected light signal is evaluated by an evaluation unit, the accuracy of a marksman being determined by the evaluation. An evaluation signal is generated based on the evaluation.

In einer vorteilhaften Ausführungsform wird die Treffsicherheit folgendermaßen ermittelt. Die Position des Lichtpunktes 104 wird während einer einstellbaren Zeit in der Phase Schuss gemessen. Durch die einstellbare Zeit wird die Bewegung des Lichtpunktes 104 auf der Zielscheibe 103 zwischen dem Auslösen des Schusses und dem Zeitpunkt gemessen, an dem ein reales Geschoss vom Lauf nicht mehr geführt würde. Damit kann die Nachhaltezeit berücksichtigt werden und die ermittelte Position des Treffers bei Lichtschießen ist Vergleichbar zu der Position beim Schießen mit einem echten Geschoss. Zusätzlich kann für den Geschossweg eine Veränderung der Flugbahn aufgrund der Anziehungskraft der Erde für die Flugzeit zwischen der Schusswaffe 100 und der Zielscheibe 103 berücksichtigt werden.In an advantageous embodiment, the accuracy is determined as follows. The position of the light point 104 is measured for an adjustable time in the shot phase. The adjustable time measures the movement of the light point 104 on the target 103 between the triggering of the shot and the time at which a real projectile would no longer be guided by the barrel. This allows the tracking time to be taken into account and the determined position of the hit during light shooting is comparable to the position when shooting with a real projectile. In addition, a change in the trajectory due to the earth's attraction for the flight time between the firearm 100 and the target 103 can be taken into account for the projectile path.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform wird der Verlauf des Lichtpunktes 104 während des Zielens auf der Zielscheibe 103 detektiert. Dabei kann der gesamte Zielweg analysiert werden. Der Zielweg besteht aus den Abschussphasen "Neutral", "Achtung", "Schuss" und "Nachschuss". Der Zielweg kann auf dem Schützenmonitor 105 dargestellt werden und die unterschiedlichen Phasen können zum Beispiel durch unterschiedliche Farben oder unterschiedliche Symbole im Zielweg kodiert werden. Zusätzlich kann die Trefferposition im dargestellten Zielweg eingezeichnet werden.In a further advantageous embodiment, the course of the light spot 104 is detected on the target 103 while aiming. The entire route can be analyzed. The target route consists of the "neutral", "caution", "shot" and "refill" phases. The target route can be displayed on the rifle monitor 105 and the different phases can be coded, for example, by different colors or different symbols in the target route. In addition, the hit position can be drawn in the displayed route.

Zusätzlich oder alternativ kann der Verlauf des Zielweges zwischen jüngster Position des Lichtpunktes 104 und einer zeitlich einstellbaren vorangegangenen Position des Lichtpunktes 104 dargestellt werden. Dies kann zum Beispiel in Form einer Linie erfolgen. Die Länge der Linie kann zum Beispiel proportional zur Geschwindigkeit sein, mit der die Schusswaffe 100 bewegt wird. Die Richtung der Linie kann zum Beispiel die Richtung sein, in die die Schusswaffe 100 bewegt wird. Zusätzlich kann die aktuelle Position des Lichtpunktes 104 und oder der Trefferposition auf dem Schützenmonitor 105 deutlich gekennzeichnet werden. Zur Kennzeichnung der aktuellen Position können Symbole wie zum Beispiel ein Stern oder ein Kreuz verwendet werden. Des Weiteren können die Abschussphasen "Neutral", "Achtung", "Schuss" und "Nachschuss" zusätzlich dargestellt werden, zum Beispiel durch eine Farbinformation.Additionally or alternatively, the course of the target path between the most recent position of the light point 104 and a temporally adjustable previous position of the light point 104 can be represented. This can be done, for example, in the form of a line. For example, the length of the line may be proportional to the speed at which firearm 100 is moved. For example, the direction of the line may be the direction in which firearm 100 is moved. In addition, the current position of the light point 104 and or the hit position on the rifle monitor 105 can be clearly identified. Symbols such as an asterisk or a cross can be used to indicate the current position. Furthermore, the firing phases "neutral", "caution", "shot" and "refill" can also be displayed, for example by means of color information.

Damit ist es dem Schützen möglich, die verschiedenen Phasen des Zielweges zu untersuchen und aufgrund der Auswertung seine Treffsicherheit zu verbessern.This enables the shooter to examine the different phases of the target path and to improve his accuracy based on the evaluation.

In einer weiteren Ausführungsform wird das Lichtschießen mit einem echten Schuss kombiniert. Die Zielscheibe 103 ist hierbei eine elektronische Zielscheibe 103, die die reale Trefferposition an die Auswerteeinheit übergibt. Zusätzlich wird das Lichtsignal detektiert.In a further embodiment, the light shooting is combined with a real shot. The target 103 is an electronic target 103, which transfers the real hit position to the evaluation unit. In addition, the light signal is detected.

Ein Algorithmus ermittelt basierend auf den Zielwegkoordinaten, den Abzugsphasen und der realen Trefferposition die Nachhaltezeit und den freien Fall des realen Geschosses zwischen Waffe 100 und Zielscheibe 103. Diese Daten können dann beim Lichtschießen berücksichtigt werden. Dadurch kann die Nachhaltezeit und der Fall des Geschosses von dem Algorithmus aufgrund von gemessenen und vorgegebenen Daten berechnet werden. Bezugszeichenliste: Bezugsziffer Beschreibung 100 Schusswaffe 101 Abzug 102 Lichtdetektor 103 Zielscheibe 104 Projizierter Lichtpunkt 105 Schützenmonitor An algorithm determines the hold-up time and the free fall of the real projectile between weapon 100 and target 103 based on the target path coordinates, the trigger phases and the real hit position. This data can then be taken into account during light shooting. As a result, the hold-up time and the fall of the projectile can be calculated by the algorithm on the basis of measured and predetermined data. <b> List of reference symbols: </b> Reference number description 100 Firearm 101 Deduction 102 Light detector 103 Target 104 Projected point of light 105 Rifle monitor

Claims

A device for determining the accuracy of a shooter, the device comprising:
a firearm (100) having a radiation source and a trigger (101), wherein the trigger (101) has at least two positions and is connected to the radiation source; and wherein the radiation source emits a modulated light beam containing information about a position of the trigger (101);

at least one detector (102) for detecting the modulated light beam;

an evaluation unit (105) which evaluates the detected and modulated light beam and generates an evaluation signal from a detected position (104) of the projection of the modulated light beam on a target (103) and the information about the position of the trigger (101), which evaluation signal contains information about the marksmanship of the shooter,

wherein a first position of the trigger (101) corresponds to a neutral position of the trigger (101)

characterised in that

a further position of the trigger (101) corresponds to a position after a shot has been fired.
The device according to claim 1, wherein a second position of the trigger (101) corresponds to a position in which a pressure point of the trigger (101) is reached.
The device according to one of the preceding claims, wherein a third position of the trigger (101) corresponds to a position in which a shot is released.
The device according to one of the preceding claims, the light beam being aligned, preferably a parallel light beam.
The device according to one of the preceding claims, the source of radiation being a laser.
The device according to one of the preceding claims, whereby the modulation of the light beam is effected by changing the pulse duration of the light beam and/or by changing the wavelength of the emitted radiation.
The device according to one of the preceding claims, further comprising a target (103) which is arranged in such a way that the shooter sends the light beam onto the target (103) for determining the accuracy.
An apparatus according to any of the foregoing claims, wherein at least one detector includes a target (103).
The device according to one of the claims 7 or 8, wherein the evaluation unit determines the position of the light beam (104) relative to an ideal hit position on the target (103).
The device according to one of claims 7 to 9, wherein the firearm (100) is suitable for firing a projectile.
The device according to claim 10, wherein the target (103) electronically determines the position of the bullet passing through a target surface.
The device according to any one of claims 7 to 11, wherein at least one detector (102) comprises a first camera (102).
The device according to one of the preceding claims, further comprising a display (105) for displaying the evaluation signal.
A method for determining the accuracy of a shooter by means of a firearm (100) having a radiation source and a trigger (101), the trigger (101) having at least two positions and being connected to the radiation source, the method comprising the following steps:
emitting, with the radiation source, a modulated light beam containing information about a position of the trigger;

detecting the modulated light beam;

evaluating the detected and modulated light beam;

generating, from a detected position of the projection of the modulated light beam on a target and the information about the position of the trigger, an evaluation signal containing information about the marksman's accuracy; and

where a first position of the trigger corresponds to a neutral position of the trigger

characterised in that

another position corresponds to the deduction of a position after a shot has been fired.