УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЙ ПРИБОР Российский патент 2001 года по МПК F41G3/26 

Изобретение относится к учебно-тренировочным средствам для обучения операторов комплексов наведения управляемых аппаратов с полуавтоматической системой наведения. Основным элементом такой системы наведения является прицел, который служит для поиска цели, наведения на нее прицельной марки и удержания ее на цели до момента встречи управляемого аппарата с целью.

Оператор должен владеть навыками обращения с прицелом при его техническом обслуживании и боевой эксплуатации. Наиболее сложными, требующими специального обучения оператора действиями являются поиск, опознавание цели и ее сопровождение (удержание прицельной марки на цели) в процессе полета управляемого аппарата.

Как правило, обучение операторов ведется поэтапно с использованием различных учебно-тренировочных средств. Так, обучение сравнительно простым операциям, т. е. таким, как переноска прибора, его закрепление на пусковой установке, электрическая стыковка с пусковой установкой при помощи электрических разъемов и т.д., производится с использованием габаритно-весовых макетов. Обучение навыкам поиска, опознавания и слежения за целью производится на тренажерах нескольких типов либо с использованием штатных прицелов.

Недостатками известных технических средств является то, что ни одного из них недостаточно для обучения всему комплексу навыков, которым должен владеть оператор - для этого требуется набор средств, включающий габаритно-весовой макет, тренажер, средства контроля и т.д.

Известен тренажер ДОР-3 (Оптические приборы зенитной артиллерии/И.П.Контрольский, Ф. Д. Маликов, П.К.Рогов.- М., 1960, с. 306) для обучения операторов. Недостатком этого устройства является то, что оно обладает ограниченными функциональными возможностями, т.к. позволяет обучить оператора лишь навыку совмещения марки с целью. Для обучения оператора остальным навыкам (закреплению прицела на пусковой установке и электрической стыковке прибора и пусковой установки при помощи электрических разъемов, переключению тумблеров т. д. ) требуется применять специализированные тренажеры либо пользоваться штатными прицелами.

Известно также использование для обучения операторов штатного прицела 1П45 (Техническое описание и Инструкция по эксплуатации изделия 1П45, КРАГ. 201341.001 ТО, ЦНИИТОЧМАШ-1, г.Климовск). Общий вид прицела приведен на фиг. 1. Устройство содержит корпус 1 с блендой 2, в котором расположен визир, включающий объектив и сетку с прицельной маркой (образующие блок визира), блок призм, а также линзовый блок 3, основными элементами которого являются объектив, зеркало и окуляр.

Сверху на корпусе установлена крышка 4, в которой расположен прожектор, состоящий из блока излучателя 5 и электронного блока управления 6. На задней стенке прицела расположены тублер и переключатель, задающие необходимые рабочие параметры, на одной из боковых стенок закреплен механизм пуска. Недостатки данного устройства заключаются в том, что его конструкция не предусматривает контроль инструктором качества выполнения процесса поиска цели, ее опознавания, наведения оператором марки на цель и ее удержания. Кроме того, прицел является дорогостоящим прибором, его использование для обучения нецелесообразно.

Кроме того, известен учебно-тренировочный прибор по а.с. СССР N 115973, кл. F 41 G 3/26, 1964, 3 с. Прибор представляет собой металлическую квадратного сечения трубку, на одном из концов которой укреплена обойма с двумя винтами для крепления прибора на окулярной части оптического прицела. Обойма имеет сквозное отверстие, являющееся окуляром наводчика. В этом отверстии под углом 45^o к оптической оси прицела укреплено прозрачное зеркало в виде дымчатого стекла, которое дает исходное изображение для прибора.

По ходу лучей в трубке установлены линзы объектива и окуляра, причем последняя может перемещаться вдоль трубки и закрепляться в определенном положении двумя винтами. Это перемещение линзы окуляра позволяет приспосабливать прибор к глазам контролера.

Данное техническое решение выбрано в качестве прототипа. Недостатки данного устройства заключаются в следующем. Обеспечивая контроль навыков оператора в части поиска цели и совмещения прицельной марки с целью, прототип в то же время не обеспечивает обучения оператора остальным навыкам, владение которыми необходимо в процессе эксплуатации прицела в составе пусковой установки - закрепления на пусковой установке, электрической стыковке прицела и пусковой установки, переключения тумблеров, обращения с механизмом пуска и т.д. Для этого требуется применять специализированный тренажер либо использовать для обучения прицел. Кроме того, расположение между последней поверхностью окуляра и зрачком выхода элементов конструкции учебно-тренировочного прибора - наклонной плоскопараллельной пластины и линзы с элементами крепления приводит к тому, что условия работы оператора существенно отличаются от естественных: оператор не имеет возможности тренироваться в каске (совмещению зрачка его глаза со зрачком выхода прицела препятствует прозрачное зеркало из дымчатого стекла, установленное за окуляром). Затруднен доступ к маховикам наведения и механизму пуска - мешает закрепленная на окуляре оператора труба квадратного сечения. При принятом в прототипе расположении оптических элементов инструктор вынужден располагаться рядом с оператором. При работе с переносным комплексом это нежелательно, т.к. инструктор и оператор будут мешать друг другу, что не позволит обеспечить нужное качество процесса обучения.

Целью изобретения является создание прибора, обеспечивающего обучение оператора всему комплексу навыков обращения с прицелом (закрепления на пусковой установке, электрической стыковке прицела и пусковой установки, переключения тумблеров, т.д.) и одновременно контроль инструктором выполнения всех операций, в том числе поиска, опознавания цели, наведения марки на цель и ее удержания на цели. Прибор, кроме того, должен быть более дешевым, чем прицел.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве, содержащем корпус со съемно установленной на нем насадкой и размещенной в нем оптической системой, обеспечивающей прицеливание и контроль прицеливания, включающей визир с прицельной маркой, оборачивающую систему со светоделителем, дополнительную оборачивающую систему и окуляр контролера, расположенный в насадке, светоделитель установлен непосредственно за прицельной маркой, а дополнительная оборачивающая система расположена таким образом, что попадающие на нее от светоделителя лучи направляются в насадку, съемно установленную на корпусе головной части прибора.

Предлагаемая совокупность признаков позволила создать конструкцию, решающую поставленную задачу и в то же время избежать недостатков, свойственных прототипу. Так, отсутствие за окуляром оптических элементов позволяет совмещать зрачок глаза со зрачком выхода прицела. Расположение насадки в головной части прибора обусловливает взаимное положение оператора и инструктора, при котором они не мешают друг другу. Излом хода лучей, обусловленный особенностями оптической схемы (в основном расположением светоделителя непосредственно за прицельной маркой и дополнительной оборачивающей системы) позволил расположить оптику учебно-тренировочного прибора внутри корпуса, аналогичного по конфигурации корпусу прицела.

Это в свою очередь позволяет установить на корпусе все тумблеры и элементы механической и электрической стыковки прицела с пусковой установкой и обучить оператора всему комплексу навыков, необходимых для эксплуатации прицела в реальной обстановке: поиску и обнаружению цели, слежению за ней, электрической и механической стыковке прицела с пусковой установкой, работе с тумблерами, переключателями, механизмом пуска.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 2 приведен общий вид устройства; на фиг. 3 - принципиальная оптическая схема.

Устройство (фиг. 2) включает корпус 7, крышку 8, фиксатор 9, насадку 10, блок визира 11, блок призм 12, блок линзовый оператора окуляром 13, блок линзовый инструктора с окуляром 14.

Принципиальная оптическая схема (фиг. 3) включает стекло защитное 15 и 16, объектив 17, сетку с прицельной маркой 18, призму 19, призму куб К-0^o 20, призму БУ-45^o 21, призму АР-90^o 22, объектив 23, светофильтр 24, окуляр 25, зеркало 26, зеркало 27, стекло защитное 28, зеркало 29, светофильтр 30, объектив 31, объектив 32, объектив 33, окуляр 34. Элементы 28, 30, 31, 18, 20, 21, 22, 23, 26, 24, 25, 32 образуют канал оператора. Элементы 28, 30, 31, 18, 20, 19, 17, 15, 16, 29, 33, 27, 34 образуют канал инструктора, элементы 28, 30, 31, 18, 20 входят в состав обоих каналов.

Каналы оператора и инструктора идентичны в части оптической схемы, каждый из них содержит объектив, оборачивающую систему и окуляр.

Объектив 31 создает на сетке 10, расположенной в фокальной плоскости, изображение местности. Это изображение, совмещенное с рисунком сетки (прицельной маркой), наблюдает оператор при помощи окуляра 25, для чего используют призмы 20, 21, 22, зеркало 26 и объективы 23, 32, и инструктор при помощи окуляра 34, для чего используют призмы 19, 20, зеркало 27, 29 и объективы 17, 33.

Перечисленные призмы, зеркала и объективы осуществляют излом оптических осей каналов, перенос и оборачивание изображения.

Призма 20, кроме того, является светоделительным элементом - ее диагональная грань содержит полупрозрачное покрытие, пропускающее часть света в направлении призмы 21. Другая часть света направляется при этом в направлении призмы 19. Светофильтры 24 и 30 обеспечивают защиту глаза в условиях яркого фона, а защитные стекла 15, 16 и 28 обеспечивают герметизацию прибора. Сверху к корпусу крепится крышка 8. В верхней части крышки размещен фиксатор 9, с помощью которого осуществляется крепление направляющих для установки управляемого аппарата.

В задней части корпуса размещены элементы для отработки оператором операций по подключению прибора к пусковой установке и к контрольно-поверочной аппаратуре и его эксплуатации - вилки разъемов, тумблер и переключатель. В нижней части корпуса размещена платформа, с помощью которой изделие может устанавливаться на пусковую установку.

Работает устройство следующим образом. Оператор закрепляет прибор на пусковой установке или ее имитаторе. После этого он по команде инструктора устанавливает тумблеры и переключатели в заданные положения. Затем, наблюдая в окуляр визира, он по заданию инструктора производит поиск, обнаружение, опознавание и выбор цели, и с помощью дистанционных меток на сетке визира определяет дальность до нее.

После этого оператор с помощью рукояток горизонтального и вертикального наведения прибора осуществляет слежение за выбранной целью, удерживая прицельную марку визира на цели. Инструктор, наблюдая за действиями оператора (в том числе с использованием канала инструктора), при необходимости корректирует их и оценивает подготовленность оператора.

Изобретение относится к учебно-тренировочным средствам, в частности для обучения операторов комплексов наведения управляемых аппаратов с полуавтоматической системой наведения с прицелом. Прибор позволяет обеспечить обучение оператора всему комплексу навыков обращения с прицелом и контроль инструктора за выполнением операций поиска, опознавания цели, наведения марки на цель и ее удержания на цели. Сущность изобретения заключается в том, что в корпусе прибора расположены идентичные оптический канал оператора и оптический канал инструктора, каждый из которых содержит объектив, оборачивающую систему и окуляр, причем часть оптических элементов входит в состав обоих каналов. 3 ил.

Прибор для обучения операторов систем наведения управляемых объектов, содержащий корпус со съемно установленной на нем насадкой и размещенную в них оптическую систему, обеспечивающую прицеливание и контроль прицеливания, включающую визир с прицельной маркой, оборачивающую систему со светоделителем, дополнительную оборачивающую систему и окуляр контролера, расположенный в насадке, отличающийся тем, что светоделитель установлен непосредственно за прицельной маркой, а дополнительная оборачивающая система расположена таким образом, что попадающие на нее от светоделителя лучи направляются в насадку, расположенную в головной части прибора.