[1]Полезная модель относится к устройствам оборонной техники и может быть применена в качестве учебно-тренировочного средства для отработки навыков артиллерийских расчетов, в частности, для отработки навыков стрельбы высокоточным управляемым артиллерийским снарядом с использованием средств автоматизированного управления огнем.
[2]Известен комплекс средств автоматизированного управления огнем артиллерийских подразделений, включающий лазерный целеуказатель-дальномер (ЛЦД), пульт командира и комплект средств связи (см. Комплекс средств автоматизированного управления огнем артиллерийских подразделений. Руководство по эксплуатации КМ-15.00.00.000 РЭ, 2004 г.), позволяющий обучать расчет навыкам практической работы.
[3]При обучении на комплексе отсутствует возможность воспроизведения различных местностей, времени суток и др. в рамках учебного занятия. Использование дорогостоящих технических средств комплекса снижает эффективность подготовки, а применение лазерного целеуказателя-дальномера представляет реальную опасность для органов зрения человека.
[4]Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемой полезной модели является тренажер, содержащий первую и вторую ЭВМ, образующие блок расчета учебно-информационной модели, имитатор пускового объекта, имитатор пускового устройства, имитатор лазерного целеуказателя-дальномера, имитатор визуальной обстановки, состоящий из проектора и экрана, акустическую систему. Указанные узлы и блоки тренажера имеют соответствующие связи между собой для обеспечения его работоспособности и законченности технического решения (см. патент на полезную модель №43061, F41G 3/26, 2004 г.).
[5]На тренажере осуществляется подготовка артиллерийских расчетов при различных начальных условиях учебных упражнений (тип местности, время
[6]суток и др.), но не обеспечивается обучение навыкам работы с использованием средств автоматизированного управления огнем.
[7]Перед авторами стояла задача создать учебно-тренировочное средство, лишенное недостатков известного тренажера с расширением функциональных возможностей.
[8]Задача решена за счет того, что в известный тренажер, содержащий имитатор пускового устройства и блок расчета учебно-информационной модели, соединенный с имитатором лазерного целеуказателя-дальномера, имитатором пускового объекта, имитатором визуальной обстановки, дополнительно введены имитатор пульта командира и имитатор вычислителя стрельбовых установок, соединенные с блоком расчета учебно-информационной модели и между собой.
[9]Имитатор пульта командира и имитатор вычислителя стрельбовых установок соединены между собой проводной связью.
[10]Имитатор пульта командира и имитатор вычислителя стрельбовых установок соединены между собой беспроводной связью.
[11]Имитатор визуальной обстановки установлен перед имитатором лазерного целеуказателя-дальномера.
[12]Блок расчета учебно-информационной модели выполнен в виде n-го количества ЭВМ.
[13]Заявленный тренажер для подготовки артиллерийских расчетов обладает совокупностью существенных признаков, не известных из уровня техники для устройств подобного назначения, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию «новизна» для полезной модели.
[14]Сущность полезной модели поясняется с помощью чертежа, где представлена структурная схема устройства.
[15]Тренажер содержит блок 1 расчета учебно-информационной модели, включающий две электронных вычислительных машины (ЭВМ) 2 и 3; имитатор 4 лазерного целеуказателя-дальномера, на котором размещены
[16]последовательно соединенные датчики 5 пространственного положения и коммутатор 6; имитатор 7 визуальной обстановки, состоящий из проектора 8 и экрана 9; имитатор 10 пускового объекта, на котором размещены датчики 11 установки и коммутатор 12; имитатор 13 пульта командира, выполненный в виде блока 14 обработки данных и блока 15 связи; имитатор 16 вычислителя стрельбовых установок. Имитатор пускового устройства на чертеже не показан.
[17]Тренажер работает следующим образом.
[18]Составные части тренажера устанавливаются в классном помещении:
[19]- на рабочем месте инструктора - блок 1;
[20]- на рабочем месте командира батареи (КБ) - блок 13;
[21]- на рабочем месте дальномерщика (оператора ЛЦД) - блок 4;
[22]- на рабочем месте старшего офицера батареи (СОБ) - блок 16;
[23]- на рабочем месте установщика (один из номеров орудийного расчета) -блок 10;
[24]- блок 7 - перед блоком 4 - для отображения визуальной обстановки перед дальномерщиком.
[25]Обучение артиллерийского расчета выполняется под руководством инструктора, который осуществляет объективный контроль деятельности обучаемых. Моделирование процесса подготовки артиллерийского расчета реализовано в программном обеспечении ЭВМ 2 и 3 блока 1 в реальном масштабе времени с учетом сигналов, поступающих в блок 1 от имитаторов 4, 10, 13, 16. При этом из перечня операций заряжания орудия на данном тренажере имитируется введение установок (литерная частота, зона дальности, тип заряда и др.) в управляемый артиллерийский снаряд (УАС).
[26]Инструктор при помощи ЭВМ 2 блока 1 задает параметры учебного упражнения (тип местности, координаты ориентиров, время суток, помехи, метеоданные, тип снаряда и др.). Соответствующие данные поступают по локальной сети в ЭВМ 3 блока 1, которая формирует сигнал визуальной обстановки и посылает его в проектор 8 имитатора 7 визуальной обстановки
[27]для отображения на экране 9. Исходные данные также из ЭВМ 2 передаются в имитатор 13 пульта командира.
[28]КБ на дисплее блока 14 имитатора 13 при помощи клавиатуры блока 14 просматривает исходные данные и дает команду дальномерщику на поиск цели по заданным ориентирам и измерение ее параметров. А также путем ввода команды передачи на клавиатуре блока 14 имитатора 13 направляет данные через блоки 15 связи в блок 14 имитатора 16, расположенного на рабочем месте старшего офицера батареи, что позволяет выполнить автоматическую топопривязку позиции артиллерийской батареи.
[29]Дальномерщик включает имитатор 4 ЛЦД в режим измерения дальности и, вращая маховички вертикального и горизонтального наведения датчиков 5 пространственного положения имитатора 4 ЛЦД, производит поиск цели через окуляры (на чертеже не показаны) имитатора 4 ЛЦД по визуальной обстановке на экране 9. Обнаружив цель и совместив с ней прицельную марку, измеряет дирекционный угол и угол места цели и дальность до цели. Измеренные данные через коммутатор 6 блока 4 сначала поступают в блок 1, где используются для моделирования деятельности артиллерийского расчета в реальном масштабе времени, а затем - в имитатор 13 и отображаются на дисплее блока 14. В результате выполненных операций будут получены уточненные координаты цели и дальность до нее по отношению к имитатору 4 ЛЦД.
[30]КБ, вводя соответствующие команды на клавиатуре блока 14 имитатора 13, передает координаты цели и команду на расчет стрельбовых установок через блок 15 имитатора 13 и блок 15 имитатора 16 в блок 14 имитатора 16, где переданные данные отображаются на дисплее блока 14 имитатора 16, расположенного на рабочем месте старшего офицера батареи.
[31]СОБ при помощи имитатора 16 и с учетом данных, полученных от командира батареи, производит расчет стрельбовых установок относительно позиции батареи и дает приказ установщику о введении установок в УАС. Установщик переводит датчики 11 установки имитатора 10 пускового объекта в
[32]заданное положение и докладывает о готовности СОБ (при этом условно считается, что орудие заряжено). Состояние датчиков 11 считывается коммутатором 12 и передается в ЭВМ 3 блока 1.
[33]СОБ вводит на клавиатуре блока 14 имитатора 16 команду, подтверждающую готовность батареи к стрельбе, которая через блоки 15 связи поступает в имитатор 13 и отображается на дисплее блока 14, расположенного на рабочем месте командира батареи.
[34]КБ, приняв решение о поражении цели, вводит на клавиатуре блока 14 имитатора 13 команду «Огонь», которая через блоки 15 связи поступает в имитатор 16 и отображается на дисплее блока 14, расположенного на рабочем месте СОБ. Одновременно дальномерщик переводит имитатор 4 ЛЦД в режим целеуказания и совмещает прицельную марку имитатора 4 с изображением цели на экране 9.
[35]СОБ дает команду произвести выстрел (условно - выстрел произведен) и вводит на клавиатуре блока 14 имитатора 16 команду, подтверждающую произведенный выстрел, которая через блоки 15 связи поступает в имитатор 13 и отображается на дисплее блока 14, расположенного на рабочем месте КБ. Далее эта команда из имитатора 13 через блок 1 поступает в имитатор 4, автоматически запуская режим подсвета (управления наведением) УАС.
[36]КБ дает команду «Выстрел» дальномерщику, который переводит имитатор 4 ЛЦД в режим целеуказания и совмещает прицельную марку имитатора 4 с изображением цели на экране 9.
[37]При правильном сопровождении цели - дальномерщик удерживает прицельную марку на цели - через заданное (установленное) время управляемый снаряд достигнет цели. По результатам расчетов, выполненных в блоке 1, будет зафиксировано поражение цели, при этом соответствующий сигнал с ЭВМ 3 через проектор 8 позволит отобразить на экране 9 характерное изображение взрыва. Оценка действий каждого номера артиллерийского
[38]расчета и всего расчета в целом будет показана на мониторах (на чертеже не показаны) ЭВМ 2, 3 блока 1.
[39]ЭВМ 2 и 3 соединены локальной сетью и состоят каждая из системного блока, монитора и клавиатуры (см. Машина вычислительная универсальная УВМ РАМЭК-011-128. Руководство по эксплуатации РАМГ.466216.011-128 РЭ, 2005 г.).
[40]Имитатор 4 лазерного целеуказателя-дальномера выполнен в виде конструктива, устанавливаемого на стол и подобного штатному ЛЦД (см. Лазерный целеуказатель-дальномер ЛЦД-3М1. Руководство по эксплуатации ЖГДК.433785.017 РЭ, 2005 г.).
[41]Датчики 5 пространственного положения, выполнены в виде маховичков горизонтального и вертикального наведения (ВН и ГН), соединенных с преобразователями угловых перемещений типа ЛИР (см. www.skbis.ru), а коммутатор 6 выполнен в виде контроллера на основе микросхемы ATmegal6 (см., например, www.argussoft.ru), который обеспечивает обмен данными между имитатором 4 и ЭВМ 2 блока 1. Коммутатор 12 выполнен аналогично коммутатору 6.
[42]Имитатор 10 пускового объекта выполнен в виде устанавливаемого на стол основания с фрагментами корпуса управляемого артиллерийского снаряда.
[43]Блок 14 реализован в виде специализированной ЭВМ (см. Полевой компьютер. Руководство по эксплуатации ТЕЦА.466225.030 РЭ, 2004 г.), имеющей дисплейный корпус (с дисплеем) и системный корпус с встроенными клавиатурой и контроллерами стандартных интерфейсов для подключения к внешним устройствам. По интерфейсу RS-485 блок 14 подключен к блоку 1, а по интерфейсу RS-232 - к блоку 15.
[44]Имитатор 16 вычислителя стрельбовых установок аналогичен по составу имитатору 13.
[45]Исполнение блока 15 определяется видом связи между имитатором 13 и имитатором 16. В первом случае - беспроводная связь - блок 15 представляет
[46]собой радиостанцию, выполненную в виде приемопередающего устройства с подключенной к нему антенной. Во втором случае - проводная связь с исполнением блока 15 в виде радиостанции - последняя представляет собой приемопередающее устройство с подключенным к нему аттенюатором. В тренажере аттенюаторы блоков 15 соединяются между собой кабелем. В третьем случае - проводная связь с исполнением блока 15 в виде приемопередатчика интерфейса RS-232 - блок 15 является встроенным в блок 14. На чертеже приведены связи между блоками для второго случая, при этом аттенюаторы не показаны.
[47]Имитатор пускового устройства выполнен в виде клавиши, расположенной в составе клавиатуры блока 14, на чертеже не показан.
[48]Использование заявляемой конструкции тренажера позволит повысить качество подготовки операторов за счет обучения навыкам работы с использованием средств автоматизированного управления огнем, что, в конечном итоге, повысит боеспособность ВС РФ.
[49]На предприятии-заявителе разработана рабочая конструкторская документация заявляемого устройства, изготовлен опытный образец, проверена работоспособность и функциональная целесообразность, в том числе подтверждены преимущества по сравнению с прототипом. В настоящее время заключены контракты на поставку и ведется изготовление серийных образцов.
[50]На основании изложенного появляется возможность утверждать, что заявляемый тренажер для подготовки артиллерийских расчетов удовлетворяет требованию «промышленная применимость» для полезной модели.
