Модульний електронний тренажер гранатометника ручного протитанкового гранатомета з оптичним прицілом

Реферат: Модульний електронний тренажер гранатометника ручного протитанкового гранатомета з оптичним прицілом містить робоче місце керівника у складі відеомонітора керівника, який підключено до першого відеовиходу ЕОМ керівника, яка підключена до блока безперервного електричного живлення, клавіатури, оптичного маніпулятора, аудіосистеми, адаптера вводувиводу, відеомонітора оптичного прицілу і відеомонітора контролю і управління. Містить робоче місце гранатометника у складі імітатора пострілу, ручного протитанкового гранатомета з оптичним прицілом, а також оптичний модуль сполучення з відеомонітором прицілу, які встановлені на імітаторі пострілу в якому змонтовані модуль фіксації дій механізму бойка, датчик кута нахилу пострілу, датчик звалювання пострілу і датчик напрямку пострілу. Виходи датчика кута нахилу, датчика напрямку і датчика звалювання пострілу, вихід фіксації дій механізму бойка, підключені до адаптера вводу-виводу, а відеомонітор оптичного прицілу і відеомонітор контролю і управління підключені відповідно до другого і третього відеовиходу ЕОМ керівника. UA 105709 U (12) UA 105709 U UA 105709 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до галузі військової техніки, зокрема до малогабаритних електронних навчально-тренувальних комплексів із використанням імітаційного моделювання на ЕОМ. Як аналог вибраний комплект практичного навчального майна для навчання стрільби з одноразового протитанкового гранатомета, що містить навчальний ручний гранатомет з розташованим співвісно підкаліберним стволом і практичну підкаліберну реактивну гранату з капсулем-запальником і оперенням, що розкривається, затвор, виконаний у вигляді відкидного корпусу з розташованим у ньому штовхачем, що приводиться в рух ексцентриком з важелем, а граната містить гільзу з кронштейном, в якому закріплено газохід і капсульна втулка, встановлена в затворі, при цьому в гільзі розміщені пір'яний стабілізатор і реактивний двигун, зріз сопла якого з'єднаний з зрізаючим гільзу елементом [1]. Основними недоліками даного тренажера є: - обмежені можливості створення фонової і мішеневої обстановки; - обмежений сектор обстрілу; - для тренажера повинен бути виконаний учбовий ручний гранатомет; - тренажер використовується тільки в польових умовах і не може бути застосований в учбовому класі; - неадекватність польоту кулі заданому типу пострілу; - не враховує метеорологічні умови на траєкторію польоту кулі, яка імітує штатний постріл. Як другий аналог вибраний комплект практичного навчального майна, який містить навчальний ручний гранатомет з розташованим співвісно підкаліберним стволом і затвором, практичну підкаліберну гранату з реактивним двигуном і оперенням, що розкривається, і капсуль-запальник, розміщений в капсульній втулці. Граната забезпечена гільзою з кронштейном, в якому закріплені газохід і капсульна втулка, встановлена в затворі. Оперення, що розкривається, і реактивний двигун гранати розміщені в гільзі, при цьому зріз сопла реактивного двигуна з'єднаний з зрізаючим гільзу елементом. Винахід дозволяє практично повністю імітувати технічні характеристики бойового одноразового протитанкового гранатомета, а також забезпечити багаторазовість, простоту і зручність заряджання навчального гранатомета навчальним пострілом [2]. Основними недоліками даного тренажера є: - обмежені можливості створення фонової і мішеної обстановки; - обмежений сектор обстрілу; - для тренажера повинен бути зроблений учбовий ручний гранатомет; - тренажер використовується тільки в польових умовах і не може бути застосований в учбовому класі; - неадекватність польоту кулі заданому типу пострілу; - не враховує метеорологічні умови на траєкторію польоту кулі, яка імітує штатний постріл. Як третій аналог вибраний комплект практичного навчального майна для стрільби з ручного протитанкового гранатомета, який складається з пускового пристрою (ПП) та практичного навчального пострілу. Пусковий пристрій виконано із складових частин. Передня частина ПП являє собою направляючий ствол з встановленими на ньому змінними деталями, що імітують корпус бойового пострілу. Задня частина ПП є знімною зарядною каморою метального заряду і забезпечена соплом і газоходом. Корпус практичного навчального пострілу є одночасно продовженням направляючого ствола пускового пристрою і транспортувальним контейнером імітаційної реактивної гранати. Складові частини ПП з'єднуються з корпусом практичного навчального пострілу заздалегідь або безпосередньо перед установкою в гранатомет. У корпусі практичного навчального пострілу встановлені імітаційна реактивна граната і метальний заряд. Використання винаходу дозволяє повністю імітувати технічні характеристики (у тому числі траєкторію польоту), ергономічні показники і підготовчі операції, наявні при використанні бойового аналога з одночасним виключенням зносу і зниження ресурсу ствола гранатомета, і забезпечити можливість багаторазового використання пускового пристрою [3]. Основними недоліками даного тренажера є: - обмежені можливості створення фонової і мішеної обстановки; - обмежений сектор обстрілу; - тренажер використовується тільки в польових умовах і не може бути застосований в учбовому класі; - відсутня можливість зміни метеорологічних умов інструктором (керівником) тренування. Як прототип вибраний найбільш близький аналог тренажер навідника протитанкового ракетного комплексу, що містить робоче місце керівника у складі ЕОМ керівника у вигляді системного блока, наприклад сервера і відеомонітора, блока керування переміщенням 1 UA 105709 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 зображення місцевості і цілей, вхід якого зв'язаний з датчиком координат або датчиком положення оптичної осі приладу наведення, а виходи підключені до ЕОМ і генератора зображення місцевості і цілей, робоче місце навченого у складі імітатора пускової установки з напрямною, оптичним прицілом-приладом наведення, механізмом переміщення приладу наведення з штурвалами і механізмом стрільби, пристрою відображення для спостереження навченим одержуваного через пристрій зображення безпосередньо і через оптичний прилад наведення, датчика положення оптичної осі приладу наведення, зв'язаного з механізмом переміщення приладу наведення, і датчика спрацьовування механізму стрільби, підключеного до входу пристрою сполучення з ЕОМ, а також комплект сполучних кабелів, блок керування переміщенням зображення місцевості і цілей виконаний у вигляді графічної станції імітатора прицілу-приладу наведення, робоче місце керівника містить графічну станцію робочого місця керівника і графічну станцію контролю поточного стану органів керування, а також акустичну систему, сполучену з сервером, який з'єднаний з графічними станціями по локальній комп'ютерній мережі, імітатор прицілу-приладу наведення як пристрій відображення містить відеоматрицю, при цьому тренажер містить абсолютні датчики кутів повороту штурвалів горизонтального і вертикального наведення, а також датчики положення імітатора напрямної протитанкового ракетного комплексу, що виконані на основі магніточутливих мікросхем [4]. Недоліками пристрою прототипу є складність і громіздкість його конструкції та висока ціна, яка обумовлена необхідністю виготовлення імітатора пускової установки з імітатором приладу прицілювання і наведення, а також відсутність вимірювання тангажу установки. В основу корисної моделі поставлена задача спрощення конструкції з одночасним підвищенням надійності і експлуатаційних характеристик тренажера за рахунок використання штатного гранатомета РПГ-7 з штатним оптичним прицілом ПГО-7В, на яку встановлюється імітатор пострілу з необхідним обладнанням. При необхідності використання гранатомета за прямим призначенням, імітатор пострілу знімається з гранатомета, а на його місце встановлюється бойовий постріл. Поставлена задача вирішується тим, що у модульному електронному тренажері гранатометника ручного протитанкового гранатомета з оптичним прицілом, що містить робоче місце керівника у складі відеомонітора керівника, який підключено до першого відеовиходу ЕОМ керівника, яка підключена до блока безперервного електричного живлення, клавіатури, оптичного маніпулятора, аудіосистеми, адаптера вводу-виводу, відеомонітора оптичного прицілу і відеомонітора контролю і управління, згідно з корисною моделлю, включає робоче місце гранатометника у складі імітатора пострілу, ручного протитанкового гранатомета з оптичним прицілом, а також оптичний модуль сполучення з відеомонітором прицілу, які встановлені на імітаторі пострілу, в якому змонтовані модуль фіксації дій механізму бойка, датчик кута нахилу пострілу, датчик звалювання пострілу і датчик напрямку пострілу, причому, виходи датчика кута нахилу, датчика напрямку і датчика звалювання пострілу, вихід фіксації дій механізму бойка, підключені до адаптера вводу-виводу, а відеомонітор оптичного прицілу і відеомонітор контролю і управління підключені відповідно до другого і третього відеовиходу ЕОМ керівника. Перераховані ознаки пристрою складають суть корисної моделі. Наявність причинно-наслідкового зв'язку між сукупністю істотних ознак корисної моделі і технічним результатом, що досягається, полягає в наступному. Тренажер, що заявляється, являє собою програмно-апаратний комплекс, який включає робоче місце гранатометника, робоче місце керівника, а також програмне забезпечення. Робоче місце гранатометника включає ручний протитанковий гранатомет РПГ-7 з прицілом ПГО-7В [5], імітатор пострілу з встановленими на ньому відеомонітором прицілу і оптичним модулем сполучення, крім того в імітатор пострілу вмонтовані адаптер вводу - виводу, модуль фіксації дій бойка, датчик кута нахилу пострілу, датчик звалювання пострілу і датчик напрямку пострілу. Датчики кута, звалювання і напрямку забезпечують формування коду напрямку прицілювання і через адаптер передачу його в ЕОМ керівника. Таким чином досягається можливість використання штатного ручного протитанкового гранатомета з штатним оптичним прицілом для підготовки гранатометника, що не потребує виготовлення дорогих імітаторів і не потребує використання боєприпасів при навчанні. Робоче місце керівника забезпечує управління роботою тренажера, управління ходом тренування, оцінку дій гранатометника. На уніфікованому столі робочого місця керівника розміщені органи включення і виключення живлення тренажера, два відеомонітори, клавіатура, маніпулятор, блок безперервного живлення, аудіосистема, ЕОМ керівника. Використання трьох відеовиходів ЕОМ керівника дозволило виключити з складу тренажера дві графічні станції, які 2 UA 105709 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 використані в прототипі, що також забезпечує спрощення конструкції, підвищення надійності і приведе до зниження ціни тренажера. Апаратний комплекс з програмами забезпечує в умовах навчального класу функціонування тренажера відповідно до тактико-технічних характеристик реального ручного протитанкового гранатомета, це є основою для формування, вдосконалення і підтримки навичок оператора по веденню розвідки поля бою, виявленню і ідентифікації цілей, визначенню їх характеристик, супроводження цілей і пуску пострілу в різних умовах. Запропонований тренажер пояснюється графічними зображеннями, де на Фіг. 1 показано робоче місце гранатометника (у вигляді фотографії), на Фіг. 2 показано робоче місце керівника (у вигляді фотографії), на Фіг. 3 показана структурна схема тренажера. На Фіг. 1, 2 і 3 прийняті наступні позначення: 1 - робоче місце гранатометника; 2 - імітатор пострілу (наприклад, ПГ-7); 3 - відеомонітор оптичного прицілу; 4 - оптичний модуль сполучення з відеомонітором прицілу; 5 - оптичний приціл (наприклад, ПГО-7В); 6 - ручний протитанковий гранатомет (наприклад, РПГ-7); 7 - механізм бойка; 8 - підставка; 9 - робоче місце керівника; 10 - відеомонітор керівника; 11 - відеомонітор контролю і управління; 12 - оптичний маніпулятор типа "миша"; 13 - клавіатура; 14 - ЕОМ керівника; 15 - акустична система; 16 - блок безперебійного електричного живлення; 17 - адаптер вводу-виводу; 18 - модуль фіксації дій бойка; 19 - датчик кута нахилу пострілу; 20 - датчик звалювання пострілу; 21 - датчик напрямку пострілу. Модульний електронний тренажер гранатометника ручного протитанкового гранатомета з оптичним приладом прицілювання, що містить робоче місце керівника (9) у складі відеомонітора керівника (10) і відеомонітора контролю і управління (11), які підключені відповідно до першого і другого відеовиходу ЕОМ керівника (14), яка підключена до блока безперервного електричного живлення (16), клавіатури (13), оптичного маніпулятора (12) і акустичної системи (15), робоче місце гранатометника (1) у складі відеомонітора оптичного прицілу (3), імітатора пострілу (2), адаптера вводу-виводу (17) підключеного до ЕОМ керівника (14), ручного протитанкового гранатомета (6) з оптичним прицілом (5), а також оптичний модуль сполучення (4) з відеомонітором оптичного прицілу (3), які встановлені на імітаторі пострілу (2), в якому змонтовані модуль фіксації дій механізму бойка (18), датчик нахилу (19), датчик звалювання (20) і датчик напрямку пострілу (21), виходи датчика кута нахилу (19), датчика напрямку (21) і датчика звалювання (20) пострілу, вихід модуля фіксації дій механізму бойка (18), підключені до адаптера вводу-виводу (17), а відеомонітор оптичного прицілу (3) підключено до третього відеовиходу ЕОМ керівника (14). Пристрій працює наступним чином. Тренажер розміщується в приміщенні площею не 2 меншою за 10 м . У приміщенні повинні бути передбачені: майданчик розміром 2×2 м для розміщення робочого місця гранатометника (1), місце для розміщення робочого місця керівника (розміри робочого місця керівника 0,6×0,8 м). Відстань між робочим місцем гранатометника (1) і робочим місцем керівника (9) повинна становити не більше 2,0-2,5 м. До робочого місця керівника (9) підводиться електроживлення напругою 220 В і частотою 50Гц, що забезпечує потужність навантаження не менше ніж 900 Вт. Робоче місце керівника (9) розміщується в учбовому приміщенні з урахуванням забезпечення можливості спостереження за діями гранатометника і виключення попадання прямого світла на екрани відео моніторів (10) і (11). Після підключення робочого місця керівника (9) до електроживлення через блок безперебійного електричного живлення (16) і перевірки підключення кабелю зв'язку з адаптером входу-виходу (17) включають ЕОМ керівника (9). Після успішного завантаження програми тренажер визнають готовим до роботи. 3 UA 105709 U 5 10 15 20 25 30 35 40 Керівник занять з використанням функцій головного меню визначає умови виконання вправ для гранатометника, який навчається (тип місцевості, час доби, метеоумови), вибирає вправу з "Курсу стрільби", або формує за допомогою вбудованого редактора нову вправу. Після підготовки вправи керівник інструктує гранатометника, який навчається, а після перевірки його готовності подає команду "До бою" і запускає вправу. У полі зору оптичного прицілу (5) гранатометник скрізь оптичний модуль сполучення (4) спостерігає обстановку, сформовану на відеомонітор оптичного прицілу (3), відповідну введеним керівником занять параметрам умов виконання і типу вправи: ділянку місцевості і цілі. Спостерігаючи в окуляр оптичного прицілу (5) обстановку, гранатометник, який навчається, переміщує ручний протитанковий гранатомет (6). Переміщення гранатомета (6) вимірюється датчиками кута нахилу (19) пострілу, звалювання (20) пострілу і напрямку (21) пострілу, інформація з яких поступає на адаптер вводу-виводу (17), а з нього в ЕОМ керівника (14), в якій розраховується напрямок полю зору гранатометника. Гранатометник проводить пошук цілі, її ідентифікацію, визначення параметрів руху, ухвалює рішення на обстріл цілі і проводить пуск учбового пострілу натискаючи на спусковий крючок, модуль фіксації дій механізму бойка (18), фіксує переміщення бойка (7), який через адаптер вводу-виводу (17), передається на ЕОМ керівника (14). Звукові ефекти шумів поля бою (стрілянина з різних видів зброї, звуки руху техніки, звуки розривів снарядів і ракет), а також звукові ефекти пуску протитанкової гранати відтворюються за допомогою акустичної системи (15). Після обробки даних, що надійшли, відповідно до заданих умов виконання вправи, направляється інформація (напрям осі оптичного прицілу (5), напрям осі зовнішньої керованої камери, координати цілей, стан цілі), на підставі якої на відеомоніторі керівника (10) і відеомоніторі оптичного прицілу (3) формується відповідне зображення ділянки місцевості, поля зору оптичного прицілу (5) з прицільною сіткою, наземних і повітряних цілей, пуску пострілу, ураження або промаху. За допомогою відеомонітора контролю і управління (11) інструктор спостерігає за ходом вправи. Застосування тренажера, що заявляється, дозволяє забезпечити високий рівень адекватності зображення місцевості і цілей у полі зору оптичного прицілу і ефективний взаємозв'язок конструктивних елементів тренажера, наблизити умови навчання гранатометника до реальних, забезпечити можливість широкого використання тренажера у бойовій підготовки за рахунок невисокої вартості і високих експлуатаційних характеристик, а також економічності (незначне споживання електроенергії, мала потрібна площа для розміщення, можливість використання зовнішніх пристроїв для відображення поля зору оптичного прицілу у ході пошуку, супроводження і обстрілу цілей гранатометником, який навчається). Джерела інформації: 1. Комплект практического учебного имущества [Патент на корисну модель RU № 70977 U1, опубл. 20.02.2008 р., МПК F42B8/12]. 2. Комплект практического учебного имущества [Патент на винахід RU № 2354915 С2, опубл. 10.05.2009 р., МПК F42B8/10, F41A33/00]. 3. Комплект практического учебного имущества [Патент на винахід RU № 2272238 С1, опубл. 20.03.2006 p., МПК F42B8/10, F41A33/00]. 4. Тренажер навідника протитанкового ракетного комплексу "Конкурс" [UA № 26367U, 13.07.2009. МПК F41G 3/26, G02B 23/02]. 5. Наставление по стрелковому делу. Ручной противотанковый гранатомет (РПГ-7 и РПГ7Д). М.: Воениздат, 1983 г. 160 с. 45 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 50 55 60 Модульний електронний тренажер гранатометника ручного протитанкового гранатомета з оптичним прицілом, що містить робоче місце керівника у складі відеомонітора керівника, який підключено до першого відеовиходу ЕОМ керівника, яка підключена до блока безперервного електричного живлення, клавіатури, оптичного маніпулятора, аудіосистеми, адаптера вводувиводу, відеомонітора оптичного прицілу і відеомонітора контролю і управління, який відрізняється тим, що включає робоче місце гранатометника у складі імітатора пострілу, ручного протитанкового гранатомета з оптичним прицілом, а також оптичний модуль сполучення з відеомонітором прицілу, які встановлені на імітаторі пострілу в якому змонтовані модуль фіксації дій механізму бойка, датчик кута нахилу пострілу, датчик звалювання пострілу і датчик напрямку пострілу, причому, виходи датчика кута нахилу, датчика напрямку і датчика звалювання пострілу, вихід фіксації дій механізму бойка, підключені до адаптера вводу-виводу, а відеомонітор оптичного прицілу і відеомонітор контролю і управління підключені відповідно до другого і третього відеовиходу ЕОМ керівника. 4 UA 105709 U 5 UA 105709 U Комп’ютерна верстка А. Крижанівський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 6