JPH0448197A - 飛翔体の誘導方法 - Google Patents
飛翔体の誘導方法Info
- Publication number
- JPH0448197A JPH0448197A JP2156094A JP15609490A JPH0448197A JP H0448197 A JPH0448197 A JP H0448197A JP 2156094 A JP2156094 A JP 2156094A JP 15609490 A JP15609490 A JP 15609490A JP H0448197 A JPH0448197 A JP H0448197A
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- infrared sensor
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- Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は飛翔体の誘導方法、とりわけ赤外線による背景
と目標との識別が容易な捜索必要領域内に位置している
目標を飛翔体自身で捜索、追尾するホーミング誘導方式
の誘導方法に関する。
と目標との識別が容易な捜索必要領域内に位置している
目標を飛翔体自身で捜索、追尾するホーミング誘導方式
の誘導方法に関する。
従来の技術
この種の誘導方法としては、例えば上陸舟艇弁に代表さ
れるような飛翔体を、赤外線による背景と目標との識別
か容易な捜索必要領域、例えば海上に位置している目標
たる上陸舟艇に向けて発射し、予め決められている捜索
開始時刻から、飛翔体に設けた単素子または二次元の赤
外線センサで目標から出ている赤外線を受光することに
より目標を捜索し、この赤外線センサの受光結果に応じ
て飛翔体の姿勢制御手段を駆動させて目標を追尾するよ
うにしたものがある。
れるような飛翔体を、赤外線による背景と目標との識別
か容易な捜索必要領域、例えば海上に位置している目標
たる上陸舟艇に向けて発射し、予め決められている捜索
開始時刻から、飛翔体に設けた単素子または二次元の赤
外線センサで目標から出ている赤外線を受光することに
より目標を捜索し、この赤外線センサの受光結果に応じ
て飛翔体の姿勢制御手段を駆動させて目標を追尾するよ
うにしたものがある。
発明か解決しようとする課題
上記の上陸舟艇弁の例では、捜索必要領域は例えば８０
０ｍ’というような広い面積であるのに対し、赤外線セ
ンサで一度に捕らえることのできる視野は捜索必要領域
よりも非常に小さい。このようなことから、従来は赤外
線センサをジンバル機構で首振り運動させ、赤外線セン
サの視野を捜索必要領域内でジグザグに動かして目標を
捜索している。このため、赤外線センサで目標を発見す
るまでに長時間を要し、しかもジン１＜ル機構を必要と
することから飛翔体自体のコストダウンを図るにも限度
があった。
０ｍ’というような広い面積であるのに対し、赤外線セ
ンサで一度に捕らえることのできる視野は捜索必要領域
よりも非常に小さい。このようなことから、従来は赤外
線センサをジンバル機構で首振り運動させ、赤外線セン
サの視野を捜索必要領域内でジグザグに動かして目標を
捜索している。このため、赤外線センサで目標を発見す
るまでに長時間を要し、しかもジン１＜ル機構を必要と
することから飛翔体自体のコストダウンを図るにも限度
があった。
課題を解決するための手段
本発明は、中心を機軸に一致させた二次元赤外線センサ
とこの二次元赤外線センサの捜索開始時刻の視野を赤外
線による背景と目標との識別が明瞭な捜索必要領域に合
わせる光学手段と姿勢制御手段とを備えた飛翔体を、捜
索必要領域内に位置している目標に向けて発射し、二次
元赤外線センサの画素群をその外側から中心部に向がっ
てスパイラル状に走査して画素群のうち目標からの赤外
線を一番強く受光している画素を特定して目標を捜索し
、この赤外線を一番強く受光している画素か二次元赤外
線センサの中心にくるように飛翔体の姿勢制御手段を駆
動して目標を追尾する。
とこの二次元赤外線センサの捜索開始時刻の視野を赤外
線による背景と目標との識別が明瞭な捜索必要領域に合
わせる光学手段と姿勢制御手段とを備えた飛翔体を、捜
索必要領域内に位置している目標に向けて発射し、二次
元赤外線センサの画素群をその外側から中心部に向がっ
てスパイラル状に走査して画素群のうち目標からの赤外
線を一番強く受光している画素を特定して目標を捜索し
、この赤外線を一番強く受光している画素か二次元赤外
線センサの中心にくるように飛翔体の姿勢制御手段を駆
動して目標を追尾する。
実施例
第２図において、１は発射機、２はホーミング誘導方式
により誘導される上陸舟艇弾等の飛翔体、３は上陸舟艇
等の目標、４は例えば海上のように目標３との関係にお
いて赤外線による背景との識別が明瞭でかつ広い面積を
持つ捜索必要領域である。
により誘導される上陸舟艇弾等の飛翔体、３は上陸舟艇
等の目標、４は例えば海上のように目標３との関係にお
いて赤外線による背景との識別が明瞭でかつ広い面積を
持つ捜索必要領域である。
発射機１は目標３までの距離や目標３の方位等に応じて
飛翔体２を捜索必要領域４内に位置している目標３に向
けて発射する。
飛翔体２を捜索必要領域４内に位置している目標３に向
けて発射する。
飛翔体２は第３図に示すように二次元赤外線センサ１０
、光学手段１１、姿勢制御手段１２および弾頭部１３等
を備えている。
、光学手段１１、姿勢制御手段１２および弾頭部１３等
を備えている。
二次元赤外線センサ１ｏは、第５図に示すようにそのＸ
−Ｙ平面が飛翔体２の機軸Ｑ、と直交し且つその中心○
が飛翔体２の機軸Ｃ２と一致するように、ストラップダ
ウン方式で飛翔体２に搭載されている。
−Ｙ平面が飛翔体２の機軸Ｑ、と直交し且つその中心○
が飛翔体２の機軸Ｃ２と一致するように、ストラップダ
ウン方式で飛翔体２に搭載されている。
光学手段１１は、例えば飛翔体２か発射してから何秒か
経過した時点から目標３の捜索を開始するというように
予め捜索開始時刻が決められており、この捜索開始時刻
における飛翔体２の目標３からの高度が予め把握できる
ということから、第５図に示すように捜索開始時刻にお
ける二次元赤外線センサ１０の視野を、例えば８００ｍ
”という広い面積を有する捜索必要領域４に合わせる。
経過した時点から目標３の捜索を開始するというように
予め捜索開始時刻が決められており、この捜索開始時刻
における飛翔体２の目標３からの高度が予め把握できる
ということから、第５図に示すように捜索開始時刻にお
ける二次元赤外線センサ１０の視野を、例えば８００ｍ
”という広い面積を有する捜索必要領域４に合わせる。
つまり、光学手段１１は第４図に示すように飛翔体２の
前方に曲率中心を配置した一次鏡１５と、この−次鏡１
５の曲率中心に配置されて一次鏡１５からの反射光を二
次元赤外線センサ１０に集める二次鏡１６とを備え、−
次鏡１５の曲率半径を小さくしであることにより、捜索
開始時刻において二次元赤外線センサ１０が一度に広い
捜索必要領域４全域を捕らえることができる。
前方に曲率中心を配置した一次鏡１５と、この−次鏡１
５の曲率中心に配置されて一次鏡１５からの反射光を二
次元赤外線センサ１０に集める二次鏡１６とを備え、−
次鏡１５の曲率半径を小さくしであることにより、捜索
開始時刻において二次元赤外線センサ１０が一度に広い
捜索必要領域４全域を捕らえることができる。
姿勢制御手段１２は第３図に示すように、マイクロコン
ピュータにて構成された計算部２０と、これから出力さ
れる姿勢制御信号により作動する操舵部２１とを備えて
いる。計算部２０は予め設定されたプログラムにより捜
索開始時刻になると、第６図に一点鎖線で示すように二
次元赤外線センサ１０の画素群１０ａ〜Ｌｏｐを外側か
ら内側に向けてスパイラル状に順次走査し、各々の画素
１０ａ〜１０ｐの情報を第１図のフローチャートに基つ
いて処理することにより、画素１０８〜１０ｐのうちで
目標３からの赤外線を一番強く受光している画素を特定
する。この実施例では第５図に示すように目標３が捜索
必要領域４中の二次元赤外線センサ１０の画素１０ｃに
相当する部分４ｃに位置していることから、画素１０ｃ
を特定する。
ピュータにて構成された計算部２０と、これから出力さ
れる姿勢制御信号により作動する操舵部２１とを備えて
いる。計算部２０は予め設定されたプログラムにより捜
索開始時刻になると、第６図に一点鎖線で示すように二
次元赤外線センサ１０の画素群１０ａ〜Ｌｏｐを外側か
ら内側に向けてスパイラル状に順次走査し、各々の画素
１０ａ〜１０ｐの情報を第１図のフローチャートに基つ
いて処理することにより、画素１０８〜１０ｐのうちで
目標３からの赤外線を一番強く受光している画素を特定
する。この実施例では第５図に示すように目標３が捜索
必要領域４中の二次元赤外線センサ１０の画素１０ｃに
相当する部分４ｃに位置していることから、画素１０ｃ
を特定する。
そして、この目標３からの赤外線を一番強く受光してい
る画素１０Ｃが二次元赤外線センサ１゜の中心Ｏにくる
ように姿勢制御信号を操舵部２１に出力する。
る画素１０Ｃが二次元赤外線センサ１゜の中心Ｏにくる
ように姿勢制御信号を操舵部２１に出力する。
ここで、計算部２０の作用を第１図のフローチャートに
もとづいて詳述する。
もとづいて詳述する。
つまり、ステップ２０１では前述したようなスパイラル
状の走査順序にしたがって各画素１０ａ〜］Ｏｐの受光
信号を例えば２進法によりデジタル化する。そしてステ
ップ１０２に進む。
状の走査順序にしたがって各画素１０ａ〜］Ｏｐの受光
信号を例えば２進法によりデジタル化する。そしてステ
ップ１０２に進む。
ステップ１０２ではデジタル化した各画素１０ａ〜１０
ｐからの受光信号がスレッショルドレベルを越えている
か否かを判別し、スレッショルドレベルを越えている場
合はステップ１０３に進み、スレッショルドレベルを越
えていない場合はステップ１０４に進む。
ｐからの受光信号がスレッショルドレベルを越えている
か否かを判別し、スレッショルドレベルを越えている場
合はステップ１０３に進み、スレッショルドレベルを越
えていない場合はステップ１０４に進む。
ステップ１０３では画素１０８〜１０ｐの識別番号（Ｉ
Ｄ番号）とデジタル化した受光信号の大きさとを一時記
憶し、ステップ１０４に進む。
Ｄ番号）とデジタル化した受光信号の大きさとを一時記
憶し、ステップ１０４に進む。
ステップ１０４では二次元赤外線センサ１０の全部の画
素１０ａ〜１０ｐについてステップ１０２の処理が終わ
ったか否かを判別し、終わっていない場合はステップ１
０１に戻り、終わっている場合はステップ１０５に進む
。
素１０ａ〜１０ｐについてステップ１０２の処理が終わ
ったか否かを判別し、終わっていない場合はステップ１
０１に戻り、終わっている場合はステップ１０５に進む
。
ステップ１０５ではステップ１０３で一時記憶した各画
素１０８〜Ｌｏｐの受光信号の大きさを比較して、一番
大きな値を持つ画素１０ｃの識別番号を抽出し、ステッ
プ１０６に進む。
素１０８〜Ｌｏｐの受光信号の大きさを比較して、一番
大きな値を持つ画素１０ｃの識別番号を抽出し、ステッ
プ１０６に進む。
ステップ１０６ではステップ１０５で抽出した識別番号
にもとづいて、二次元赤外線センサ１０の中心Ｏから各
画素１０ａ〜１０ｐまでの距離を規定する差テーブルか
ら、ステップ１０５で赤外線を一番強く受光していると
特定された画素１０Ｃの二次元赤外線センサ１０の中心
０までの距離を抽出する。そしてステップ１０７に進む
。
にもとづいて、二次元赤外線センサ１０の中心Ｏから各
画素１０ａ〜１０ｐまでの距離を規定する差テーブルか
ら、ステップ１０５で赤外線を一番強く受光していると
特定された画素１０Ｃの二次元赤外線センサ１０の中心
０までの距離を抽出する。そしてステップ１０７に進む
。
ステップ１０７ではステップ１０６で抽出された距離に
基づいて、ステップ１０５て特定された画素１０ｃが二
次元赤外線センサｌＯの中心Ｏにくるような姿勢制御信
号を算出して操舵部２１を駆動する。
基づいて、ステップ１０５て特定された画素１０ｃが二
次元赤外線センサｌＯの中心Ｏにくるような姿勢制御信
号を算出して操舵部２１を駆動する。
例えば第５図に示すように目標３が捜索必要領域４中の
二次元赤外線センサ１０の画素１０ｃに相当する部分４
Ｃに位置している状態において、二次元赤外線センサ１
０の中心○が飛翔体２の機軸Ｑ１と一致していることか
ら、計算部２０が前述のステップ１０１〜１０７の処理
を実行して、特定の画素１０ｃを二次元赤外線センサ１
０の中心Ｏにくるように操舵部２１を駆動することによ
り、飛翔体２が仮想線で示す経路ｅ、を通って目標３を
追尾する。
二次元赤外線センサ１０の画素１０ｃに相当する部分４
Ｃに位置している状態において、二次元赤外線センサ１
０の中心○が飛翔体２の機軸Ｑ１と一致していることか
ら、計算部２０が前述のステップ１０１〜１０７の処理
を実行して、特定の画素１０ｃを二次元赤外線センサ１
０の中心Ｏにくるように操舵部２１を駆動することによ
り、飛翔体２が仮想線で示す経路ｅ、を通って目標３を
追尾する。
しかも、二次元赤外線センサ１０の視野は飛翔体２か目
標３に近付くにつれて小さくなる。っまり飛翔体２が目
標３に近付くにしたがって、捜索必要領域４の外側は徐
々に二次元赤外線センサ１０の視野から外れることにな
ることから、二次元赤外線センサ１ｏの情報処理（各画
素の受信信号がスレッショルドレベルを越えているか否
か）を、第６図に示すようにこの見えなくなる外側から
スパイラル状に処理することによって、二次元赤外線セ
ンサ１０の情報処理をジグザグ状に処理したり、あるい
は内側からスパイラル状に処理する場合に比べて、捜索
必要領域４内の周辺部に位置している目標３を発見し易
くなる。
標３に近付くにつれて小さくなる。っまり飛翔体２が目
標３に近付くにしたがって、捜索必要領域４の外側は徐
々に二次元赤外線センサ１０の視野から外れることにな
ることから、二次元赤外線センサ１ｏの情報処理（各画
素の受信信号がスレッショルドレベルを越えているか否
か）を、第６図に示すようにこの見えなくなる外側から
スパイラル状に処理することによって、二次元赤外線セ
ンサ１０の情報処理をジグザグ状に処理したり、あるい
は内側からスパイラル状に処理する場合に比べて、捜索
必要領域４内の周辺部に位置している目標３を発見し易
くなる。
なお本発明は前記実施例に限定されるものではなく、赤
外線による背景と目標との識別が明瞭でさえあれば、例
えば海上の巡洋艦、駆逐艦のような軍艦や雪原上の戦車
等を目標とする誘導弾にも同様に適用できる。
外線による背景と目標との識別が明瞭でさえあれば、例
えば海上の巡洋艦、駆逐艦のような軍艦や雪原上の戦車
等を目標とする誘導弾にも同様に適用できる。
発明の効果
以上のように本発明によれば、二次元赤外線センサで一
度に捕らえることのできる捜索開始時の視野を、光学手
段により、赤外線による背景と目標との識別が明瞭でか
つ広い捜索必要領域に合わせているので、二次元赤外線
センサをジンバル機構で首振り運動させる必要がなく、
二次元赤外線センサをストラ、ブダウン方式で飛翔体に
設置することができる。しかも、二次元赤外線センサの
画素群をその外側から中心部に向かってスパイラル状に
走査して画素群のうち目標からの赤外線を一番強く受光
している画素を特定しているので、短時間で目標を捜索
できる。この結果、ジンバル機構のような高価な付帯機
構を廃止して飛翔体のコストダウンを図ることができる
。
度に捕らえることのできる捜索開始時の視野を、光学手
段により、赤外線による背景と目標との識別が明瞭でか
つ広い捜索必要領域に合わせているので、二次元赤外線
センサをジンバル機構で首振り運動させる必要がなく、
二次元赤外線センサをストラ、ブダウン方式で飛翔体に
設置することができる。しかも、二次元赤外線センサの
画素群をその外側から中心部に向かってスパイラル状に
走査して画素群のうち目標からの赤外線を一番強く受光
している画素を特定しているので、短時間で目標を捜索
できる。この結果、ジンバル機構のような高価な付帯機
構を廃止して飛翔体のコストダウンを図ることができる
。
第１図は本発明の一実施例を示すフローチャート、第２
図は本発明が適用される誘導システム全体の概略説明図
、第３図は第２図における飛翔体の詳細を示す側面図、
第４図は同じく光学手段の構成を示す概略説明図、第５
図は同じく飛翔体による目標捜索状態を示す説明図、第
６図は同じ（−次元赤外線センサの平面図である。 ２・・・飛翔体、３・・・目標、４・・・捜索必要領域
、１０・・・二次元赤外線センサ、 １・・・光学手段、 ・・・姿勢制御手段。 第２図 第３図 第 図 第４図 第５図
図は本発明が適用される誘導システム全体の概略説明図
、第３図は第２図における飛翔体の詳細を示す側面図、
第４図は同じく光学手段の構成を示す概略説明図、第５
図は同じく飛翔体による目標捜索状態を示す説明図、第
６図は同じ（−次元赤外線センサの平面図である。 ２・・・飛翔体、３・・・目標、４・・・捜索必要領域
、１０・・・二次元赤外線センサ、 １・・・光学手段、 ・・・姿勢制御手段。 第２図 第３図 第 図 第４図 第５図
Claims (1)
- （１）中心を機軸に一致させた二次元赤外線センサとこ
の二次元赤外線センサの捜索開始時刻の視野を赤外線に
よる背景と目標との識別が明瞭な捜索必要領域に合わせ
る光学手段と姿勢制御手段とを備えた飛翔体を、捜索必
要領域内に位置している目標に向けて発射し、二次元赤
外線センサの画素群をその外側から中心部に向かってス
パイラル状に走査して画素群のうち目標からの赤外線を
一番強く受光している画素を特定して目標を捜索し、こ
の赤外線を一番強く受光している画素が二次元赤外線セ
ンサの中心にくるように飛翔体の姿勢制御手段を駆動し
て目標を追尾することを特徴とする飛翔体の誘導方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2156094A JP2596632B2 (ja) | 1990-06-14 | 1990-06-14 | 飛翔体の誘導方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2156094A JP2596632B2 (ja) | 1990-06-14 | 1990-06-14 | 飛翔体の誘導方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0448197A true JPH0448197A (ja) | 1992-02-18 |
| JP2596632B2 JP2596632B2 (ja) | 1997-04-02 |
Family
ID=15620181
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2156094A Expired - Lifetime JP2596632B2 (ja) | 1990-06-14 | 1990-06-14 | 飛翔体の誘導方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2596632B2 (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6119575A (ja) * | 1984-07-03 | 1986-01-28 | オイ・タンペラ・アー・ベー | 衝撃式穿孔機用の連結装置 |
| JPS62201381A (ja) * | 1986-02-28 | 1987-09-05 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 自動追尾角速度検出装置 |
| JPH01277724A (ja) * | 1988-04-30 | 1989-11-08 | Nec Corp | 目標検出装置 |
-
1990
- 1990-06-14 JP JP2156094A patent/JP2596632B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6119575A (ja) * | 1984-07-03 | 1986-01-28 | オイ・タンペラ・アー・ベー | 衝撃式穿孔機用の連結装置 |
| JPS62201381A (ja) * | 1986-02-28 | 1987-09-05 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 自動追尾角速度検出装置 |
| JPH01277724A (ja) * | 1988-04-30 | 1989-11-08 | Nec Corp | 目標検出装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2596632B2 (ja) | 1997-04-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |