ES2343635T3 - Sonda autonoma atomica, biologica y quimica. - Google Patents
Sonda autonoma atomica, biologica y quimica. Download PDFInfo
- Publication number
- ES2343635T3 ES2343635T3 ES05013901T ES05013901T ES2343635T3 ES 2343635 T3 ES2343635 T3 ES 2343635T3 ES 05013901 T ES05013901 T ES 05013901T ES 05013901 T ES05013901 T ES 05013901T ES 2343635 T3 ES2343635 T3 ES 2343635T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- probe
- case
- biological
- chemical
- well
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
- G01T7/00—Details of radiation-measuring instruments
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Measurement Of Radiation (AREA)
- Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)
- Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
- Nuclear Medicine (AREA)
Abstract
Sonda (20) autónoma que se puede depositar en la región objetivo por medio de helicópteros, aviones no tripulados, cohetes o proyectiles de carga, así como manualmente, con las características: - la sonda (20) comprende dispositivos de sensor (21; 23) para la medición de la radiación radioactiva en la región objetivo, así como su dirección de radiación, así como para la determinación del contenido en el aire de agentes de combate biológicos, y del contenido en el aire de agentes de combate químicos, así como su clasificación, en la que en el caso de los dispositivos de sensor (23) para la determinación del contenido en el aire de agentes de combate biológicos y químicos se trata de detectores remotos. - la sonda (20) comprende además una carcasa (22) con un dispositivo de evaluación y control (36) electrónico, con la ayuda del cual los valores de medición determinados por los dispositivos de sensor (21; 23) pueden ser evaluados, así como un dispositivo de transmisión de informaciones (13), con ayuda del cual se pueden transmitir los valores de medición o los valores de medición evaluados a una central de operaciones, y - los detectores remotos (23) comprenden al menos una fuente de radiación (24) electromagnética y un dispositivo de recepción para la recepción de radiación electromagnética dispersada o excitada por medio del haz primario.
Description
Sonda autónoma atómica, biológica y química.
La invención se refiere a una sonda autónoma que
se puede llevar a una región objetivo.
Para la detección de radiación radiactiva, así
como de agentes químicos de combate se conoce el uso de enviar o
bien personas provistas de trajes protectores o bien vehículos
blindados equipados de modo correspondiente a la región objetivo
para determinar allí la radiación o bien los agentes químicos de
combate.
Con una amenaza cada vez mayor por medio del
empleo de armas atómicas, biológicas y químicas en los campos de
batalla, el potencial de amenaza para los especialistas en armas
atómicas, biológicas y químicas que llevan a cabo las mediciones es
considerable, y el empleo de los vehículos correspondientes va unido
a costes elevados. Además, habitualmente los vehículos
correspondientes no se pueden emplear en todos los lugares en el
campo de batalla, de manera que poseen sólo un espectro de empleo
limitado. Finalmente, un coste logístico relativamente elevado va
unido con el empleo de este tipo de vehículos.
El documento US 5,324,948 A describe un sistema
autónomo móvil para la determinación de la existencia de una
contaminación atómica. Posee sensores para la medición de
radiaciones (radiológicas) de alta energía, como los rayos X o los
rayos gama. Para ello, el sistema recorre un recorrido o una región
preprogramada.
El documento US 2002/0175294 Al se ocupa de un
sistema LIDAR digital portátil, con cuya ayuda se pueden detectar
medios químicos y biológicos como tales en el aire. En
contraposición a los sistemas LIDAR analógicos, uno digital se
puede realizar con una construcción pequeña. El sistema o bien el
escáner del sistema se puede hacer bascular en este caso en una
región de \pm 60º en azimut, y ligeramente en altura.
Del documento "PackBot: A Versatile Platform
for military Robotic", Proceedings of SPIE Vol. 5422, Pág.
228-236 se conoce un sistema móvil con sensores
químicos/radiológicos, que se coloca como EOD en la región
correspondiente, y presenta varios brazos de manipulación. Los
sensores químicos y radiológicos sirven para la determinación de
una contaminación química o nuclear. Para la navegación autárquica,
el EOD posee, entre otras cosas, un láser, un GPS, así como un
sensor INS. El presente documento da a conocer, según esto, una
sonda que se puede colocar tanto por medio de helicópteros como
manualmente en una región objetivo, depositada en la región
objetivo, que comprende un dispositivo de sensor par la medición de
la radiación radioactiva en la región objetivo, así como para la
determinación en el contenido del aire de agentes químicos de
combate, así como su clasificación. La sonda comprende además una
carcasa con un dispositivo de evaluación electrónico y un
dispositivo de control, con cuya ayuda se pueden evaluar los valores
de medición determinados por los dispositivos de sensores, así como
un dispositivo de transmisión de información con cuya ayuda se
pueden transmitir los valores de medición o los valores de medición
evaluados a una central de operaciones.
El dispositivo según el documento publicado EP 1
494 189 A2 trata de un dispositivo sensor de armas atómicas,
biológicas y químicas autónomo que presenta sensores que sirven no
sólo para medir como tales radiaciones radioactivas o agentes de
combate químicos y/o biológicos y para determinarlos, es decir, para
clasificarlos, sino también para determinar la dirección de la
radiación. Sin embargo, sólo se mide muy cerca del dispositivo de
sensor.
La invención se basa en el objetivo de
proporcionar una solución barata para la determinación de radiación
radioactiva, así como de su dirección de radiación y/o para la
determinación de agentes de combate biológicos y/o químicos, así
como su clasificación, que haga que no se requiera un empleo directo
de especialistas en armas atómicas, biológicas y químicas. El
objetivo de la invención, así pues, es una advertencia autónoma y a
tiempo de efectos armas atómicas, biológicas y químicas.
Este objetivo se consigue según la invención por
medio de las características de la reivindicación 1. Las
reivindicaciones subordinadas dan a conocer otra configuración
especialmente ventajosa de la invención.
La invención se basa fundamentalmente en la idea
de integrar los dispositivos de sensores de armas atómicas,
biológicas y químicas en una sonda autónoma que se puede llevar por
medio de helicópteros, aviones no tripulados, misiles o proyectiles
de carga (por ejemplo con un proyectil de artillería o munición
orientable), o también de modo manual a la región objetivo
correspondiente. La sonda conforme a la invención comprende además
un dispositivo de evaluación y de control electrónico, así como un
dispositivo de transmisión de noticias. En el caso de los
dispositivos de sensores para la determinación del contenido en el
aire de agentes de combate biológicos y/o químicos se trata de
detectores remotos que registran al menos una fuente de radiación
electromagnética y un dispositivo de recepción para la recepción de
radiación electromagnética dispersa o radiación electromagnética
excitada por medio del haz primario. Por medio del uso de este tipo
de detectores remotos es posible detectar agentes de combate
biológicos y/o químicos ya incluso cuando todavía no han alcanzado
la región objetivo.
En el caso de las fuentes de radiación
electromagnéticas se puede tratar preferentemente de una disposición
de láser que comprende un láser, y en el caso del dispositivo de
recepción, se puede tratar de un dispositivo de medición óptico que
evalúa la luz dispersada en los agentes de combate.
En tanto que se trata de una sonda que se puede
lanzar, ésta comprende además, preferentemente, un dispositivo de
frenado.
La sonda conforme a la invención, más allá del
hecho de que en comparación con los vehículos blindados es
relativamente barata y no requiere ningún empleo directo de
especialistas en armas atómicas, biológicas y químicas, presenta la
ventaja de que se puede depositar muy rápidamente también en
regiones que presentan una distancia mayor de 40 km respecto a la
central de operaciones. Además sólo se requiere una logística
sencilla, y la sonda puede garantizar sin problemas a lo largo de
varios meses un funcionamiento autónomo en tanto que estén
dispuestos de modo correspondientes los dispositivos de suministro
de corriente.
En el caso del láser también se puede tratar,
por ejemplo, de un láser UV, cuya longitud de onda esté seleccionada
de tal manera que los agentes de combate biológicos y/o químicos se
exciten hasta la fluorescencia, que a continuación son medidos con
el dispositivo de recepción, y se evalúan con el dispositivo de
evaluación y de control electrónico.
Se ha mostrado como algo especialmente ventajoso
el hecho de que el dispositivo sensor comprenda un dispositivo para
la generación de un rayo láser rotatorio, orientado oblicuamente
hacia arriba.
Otras particularidades y ventajas de la
invención se derivan del siguiente ejemplo de realización explicado
a partir de las figuras.
Se muestra:
Fig. 1 una ejemplo que es útil para el
entendimiento de la sonda conforme a la invención, con un soporte
que se puede extraer lateralmente para los dispositivos de
sensor,
Fig. 2 un ejemplo de realización de una sonda
conforme a la invención con un soporte rotatorio para los
dispositivos de sensor conformados como detectores remotos, y
Fig. 3 una representación esquemática de un
detector remoto óptico.
En la Fig. 1 se designa con 1 una sonda a modo
de ejemplo depositada en una región objetivo. La sonda 1 comprende
una carcasa 2 en la que se encuentra un dispositivo de paracaídas 3
indicado a trazos, que se ha separado poco antes del aterrizaje de
la sonda 1 de la carcasa 2 por medio de un cierre de separación
4.
En la carcasa 2 está previsto también un
dispositivo de enderezamiento 5 que comprende varios elementos de
enderezamiento 6 en forma de paletas, que después del aterrizaje o
bien de un posicionamiento manual de la sonda 1 han sido abiertos,
y que llevan la sonda 1 a una posición de salida predeterminada.
Además, junto a la carcasa 2 de la sonda, o en
su interior, se encuentra un dispositivo de suministro de corriente
7, uno o varios soportes 8 para dispositivos de sensor 9 para la
medición de la radioactividad, así como para la medición de agentes
de combate biológicos y/o químicos. Además, la sonda 1 comprende un
dispositivo 10 para la determinación precisa de la posición de la
sonda 1, por ejemplo un módulo GPS, y un dispositivo de evaluación
y control 11 con un dispositivo de transmisión de información 13
incluyendo una antena 12 que se puede desplegar de modo telescópico
para la transmisión remota de datos de las informaciones
medidas.
Para la determinación de la orientación de la
sonda referida a la dirección norte magnética, y de la inclinación
de la sonda, en la sonda están integrados una brújula 14 electrónica
así como un sensor de inclinación 15 (por ejemplo un captador de
aceleración). Esto también sirve, entre otras cosas, para la
determinación de la dirección de radiación de radiaciones
radioactivas.
Cuando la sonda 1 se lleva a la región objetivo
y se lanza, ésta se frena por medio del dispositivo de paracaídas 3
que se abre. Después de la separación del dispositivo de paracaídas
3 y el aterrizaje en la región de empleo prefijada, la sonda 1 se
endereza por medio del dispositivo de enderezamiento 5, y tanto la
antena 12 como el soporte 8 de los dispositivos de sensor 9 se
extraen de la carcasa 2 de la sonda tirando o basculando.
Al llevar la sonda 1 por medio de un proyectil
de artillería estabilizado por rotación, la sonda 1 ha de ser
frenada en su rotación antes de la abertura del dispositivo de
paracaídas 3 por medio de aletas de torsión 16, y durante esta fase
ha de ser estabilizada por medio de una unidad de estabilización
17.
A continuación, con la ayuda de dispositivos de
sensores 9 y de dispositivos de evaluación y control 11 se
determina la existencia de radioactividad y agentes de combate tanto
biológicos como químicos en la región objetivo, y se transmiten los
valores de medición correspondientes incluyendo la posición
determinada por medio del dispositivo 10 de la sonda 1 por radio de
larga distancia o vía satélite a una central de operaciones.
Mientras que el ejemplo representado en la Fig.
1 trabaja con dispositivos de sensores que presuponen una aparición
de agentes de combate biológicos y/o químicos en la región objetivo,
el ejemplo de realización representado en la Fig. 2 representa una
sonda 20 conforme a la invención por medio de la que también se
pueden medir agentes de combate en el exterior de la región en la
que se ha depositado la sonda. Para ello, además de dispositivos de
sensor 21 para la determinación de la radioactividad en la carcasa
22 de la sonda 20 se usan detectores remotos 23 integrados que
miden el contenido en el aire de agentes de combate biológicos y/o
químicos en una circunferencia de hasta 1 km.
Un detector remoto 23 correspondiente está
representado en la Fig. 3 de modo esquemático. Comprende un láser
de impulso ultravioleta 24 (por ejemplo un láser de semiconductor),
que genera un rayo láser 25 con una longitud de onda de por ejemplo
270 nm, que irradia a través de un espejo de desviación 26 rotatorio
orientado de modo oblicuo hacia arriba (ver también Fig. 2).
La luz 27 dispersada elásticamente por las
partículas de agentes de combate no representados, o bien la luz
fluorescente 28 generada por los agentes de combate en la
irradiación es desviada por un espejo cóncavo 29 a través de
espejos de desviación 30-32 y un divisor de haz 33 a
sensores 34, 35 correspondientes. En este caso se trata, en el caso
del sensor designado con 34, de un sensor que es sensible a la luz
dispersada elástica. Por el contrario, el sensor designado con 35
es sensible para la luz fluorescente (por ejemplo con una longitud
de onda de 380 nm).
Los sensores 34, 35 están unidos con un
dispositivo de evaluación y control 36 (Fig. 2), que a partir de los
valores de medición correspondientes determina si hay agentes de
combate en la región angular espacial investigada, y dado el caso
también determina la clasificación de estos agentes de combate.
La invención, naturalmente, no está limitada al
ejemplo de realización descrito anteriormente. De este modo, la
sonda conforme la invención también se puede depositar, por ejemplo,
por medio de un vehículo autónomo que se puede controlar en remoto,
de modo manual en la región objetivo correspondiente. En este caso
se puede prescindir del dispositivo de paracaídas.
- 1
- Sonda
- 2
- Carcasa
- 3
- Dispositivo de paracaídas, dispositivo de frenada
- 4
- Cierre de separación
- 5
- Dispositivo de enderezamiento
- 6
- Elemento de enderezamiento
- 7
- Dispositivo de suministro de corriente
- 8
- Soporte
- 9
- Dispositivo de sensor
- 10
- Dispositivo para la determinación de posición tridimensional, módulo GPS
- 11
- Dispositivo de evaluación y control
- 12
- Antena
- 13
- Dispositivo de transmisión de información
- 14
- Compás electrónico
- 15
- Sensor de inclinación
- 16
- Aletas de torsión
- 17
- Unidad de estabilización
\vskip1.000000\baselineskip
- 20
- Sonda
- 21
- Dispositivo de sensor
- 22
- Carcasa
- 23
- Detector remoto; dispositivo de sensor
- 24
- Fuente de radiación electromagnética; láser;
- \quad
- Láser de impulso ultravioleta
- 25
- Rayo láser
- 26
- Espejo de desviación
- 27
- Luz dispersada elástica
- 28
- Luz fluorescente
- 29
- Espejo hueco
- 30-32
- Espejo de desviación
- 33
- Divisor de haz
- 34, 35
- Sensores
- 36
- Dispositivo de evaluación y control
Claims (8)
1. Sonda (20) autónoma que se puede depositar en
la región objetivo por medio de helicópteros, aviones no
tripulados, cohetes o proyectiles de carga, así como manualmente,
con las características:
- la sonda (20) comprende dispositivos de sensor
(21; 23) para la medición de la radiación radioactiva en la región
objetivo, así como su dirección de radiación, así como para la
determinación del contenido en el aire de agentes de combate
biológicos, y del contenido en el aire de agentes de combate
químicos, así como su clasificación, en la que en el caso de los
dispositivos de sensor (23) para la determinación del contenido en
el aire de agentes de combate biológicos y químicos se trata de
detectores remotos.
- la sonda (20) comprende además una carcasa
(22) con un dispositivo de evaluación y control (36) electrónico,
con la ayuda del cual los valores de medición determinados por los
dispositivos de sensor (21; 23) pueden ser evaluados, así como un
dispositivo de transmisión de informaciones (13), con ayuda del cual
se pueden transmitir los valores de medición o los valores de
medición evaluados a una central de operaciones, y
- los detectores remotos (23) comprenden al
menos una fuente de radiación (24) electromagnética y un dispositivo
de recepción para la recepción de radiación electromagnética
dispersada o excitada por medio del haz primario.
2. Sonda según la reivindicación 1,
caracterizada porque en el caso de la fuente de radiación
(24) electromagnética se trata de una disposición láser que
comprende un láser, y en el caso del dispositivo de recepción se
trata de un dispositivo de medición óptico.
3. Sonda según la reivindicación 2,
caracterizada porque en el caso del láser (24) se trata de un
láser ultravioleta cuya longitud de onda está seleccionada de tal
manera que los agentes de combate biológicos y/o químicos se
excitan por medio de la irradiación hasta la fluorescencia, que se
mide con el dispositivo de recepción.
4. Sonda según una de las reivindicaciones 1 a
3, caracterizada porque la sonda (20) comprende un
dispositivo para la generación de un rayo láser (25) que rota
orientado hacia arriba.
5. Sonda según una de las reivindicaciones 1 a
4, caracterizada porque en el caso de una sonda (20) que se
coloca mediante lanzamiento está previsto junto a la carcasa (22) o
en su interior un dispositivo de frenado (3) y un dispositivo de
enderezamiento (5) -que también están en el caso de colocación
manual-.
6. Sonda según una de las reivindicaciones 1 a
5, caracterizada porque en el caso de la colocación de la
sonda (20) por medio de un proyectil de artillería estabilizado por
rotación está previsto un proceso de frenado de rotación por medio
de aletas de torsión (16) y una unidad de estabilización (17).
7. Sonda según una de las reivindicaciones 1 a
6, caracterizada porque la sonda (20) comprende un
dispositivo para la determinación tridimensional de la posición
(10), por ejemplo un módulo GPS.
8. Sonda según una de las reivindicaciones 1 a
7, caracterizada porque están integrados una brújula (14)
electrónica para la determinación de la orientación en relación a
la dirección norte magnética del campo magnético terrestre y un
sensor de inclinación (15) para la determinación de la posición
angular en el espacio.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102004044633 | 2004-09-15 | ||
| DE102004044633A DE102004044633A1 (de) | 2004-09-15 | 2004-09-15 | Autonome ABC-Sonde |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2343635T3 true ES2343635T3 (es) | 2010-08-05 |
Family
ID=35853615
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES05013901T Expired - Lifetime ES2343635T3 (es) | 2004-09-15 | 2005-06-28 | Sonda autonoma atomica, biologica y quimica. |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1657572B1 (es) |
| AT (1) | ATE466300T1 (es) |
| DE (2) | DE102004044633A1 (es) |
| ES (1) | ES2343635T3 (es) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102006032402B3 (de) * | 2006-07-13 | 2008-03-27 | Bundesrepublik Deutschland, vertreten durch das Bundesministerium der Verteidigung, vertreten durch das Bundesamt für Wehrtechnik und Beschaffung | Einrichtung und Verfahren zum Beobachten einer Umgebung |
| GB2463571A (en) * | 2008-09-19 | 2010-03-24 | Heinrich Meurer | Detection of Ionizing Radiation |
| US8643467B2 (en) | 2009-01-02 | 2014-02-04 | Johnson Controls Technology Company | System and method for causing garage door opener to open garage door using sensor input |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5324948A (en) | 1992-10-27 | 1994-06-28 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Autonomous mobile robot for radiologic surveys |
| US6593582B2 (en) | 2001-05-11 | 2003-07-15 | Science & Engineering Services, Inc. | Portable digital lidar system |
| DE10331909A1 (de) | 2003-07-04 | 2005-01-20 | Rheinmetall W & M Gmbh | ABC-Sensoreinrichtung |
-
2004
- 2004-09-15 DE DE102004044633A patent/DE102004044633A1/de not_active Withdrawn
-
2005
- 2005-06-28 DE DE502005009480T patent/DE502005009480D1/de not_active Expired - Lifetime
- 2005-06-28 AT AT05013901T patent/ATE466300T1/de not_active IP Right Cessation
- 2005-06-28 EP EP05013901A patent/EP1657572B1/de not_active Expired - Lifetime
- 2005-06-28 ES ES05013901T patent/ES2343635T3/es not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE502005009480D1 (de) | 2010-06-10 |
| EP1657572A2 (de) | 2006-05-17 |
| EP1657572B1 (de) | 2010-04-28 |
| ATE466300T1 (de) | 2010-05-15 |
| EP1657572A3 (de) | 2006-05-31 |
| DE102004044633A1 (de) | 2006-03-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Cheng | Near Earth asteroid rendezvous: mission summary | |
| US4085910A (en) | Dual mode optical seeker for guided missile control | |
| AU2007334958B2 (en) | Method, satellite, and a system or an arrangement with at least one satellite for detecting natural or artificial objects, and the use thereof in the execution of said method | |
| US11131549B2 (en) | Navigation system with monocentric lens and curved focal plane sensor | |
| US20250123105A1 (en) | Star tracker with adjustable light shield | |
| US20070221863A1 (en) | Emission detector for the remote detection of explosives and illegal drugs | |
| US8124935B2 (en) | Procedure for the detection of ionizing radiation | |
| US5022608A (en) | Lightweight missile guidance system | |
| EP3289375B1 (en) | Optical navigation system | |
| ES2743712T3 (es) | Procedimiento y sistema de detección de un tren de impulsos electromagnéticos, dispositivo de guiado electromagnético de una munición hacia un objetivo que comprende un tal sistema de detección | |
| ES2291706T3 (es) | Instalacion para la proteccion de objetos contra municiones configuradas como misiles. | |
| Ezoe et al. | JUXTA: A new probe of X-ray emission from the Jupiter system | |
| ES2559941T3 (es) | Sistema de carga de municiones de artillería | |
| JP6580675B2 (ja) | 水域環境において有害物質を非侵襲的に検出するための装置及び方法 | |
| Santangelo et al. | A chronological history of x-ray astronomy missions | |
| Cordier et al. | SVOM pointing strategy: how to optimize the redshift measurements? | |
| EP1657572B1 (de) | Autonome ABC-Sonde | |
| Beilicke et al. | First flight of the X-ray polarimeter X-Calibur | |
| DE10331909A1 (de) | ABC-Sensoreinrichtung | |
| Cohen | Lunar Flashlight: Mapping Lunar Surface Volatiles Using a CubeSat | |
| Lund | Soviet Union Spacecraft That Explored Venus 1960–1980 | |
| Koch | The Kepler Mission: A search for terrestrial planets-development status | |
| ES2645453B1 (es) | Vehículo terrestre no tripulado para la detección y geo-localización de artefactos situados en superficie o enterrados | |
| Predehl et al. | ROSITA | |
| Taguchi et al. | The Upper atmosphere and Plasma Imager/the Telescope of Visible light (UPI/TVIS) onboard the Kaguya spacecraft |