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當(dāng)前智能報靶系統(tǒng)的現(xiàn)狀

發(fā)布日期:2022-03-19  瀏覽次數(shù):254

      無論在軍事上還是體育運(yùn)動中,射擊訓(xùn)練都是必不可少的環(huán)節(jié)。在訓(xùn)練和比賽過程中,傳統(tǒng)的報靶方法是由報靶人員根據(jù)經(jīng)驗,目測或借助于一些特定的測量工具來確定靶數(shù),此外,示靶、檢靶、報靶和訓(xùn)練成績的記錄統(tǒng)計,也主要依靠人工來完成,工作量大、安全性差、效率低,也不便于指揮人員、觀察人員及時了解射擊情況。傳統(tǒng)的報靶方法非常不利于射擊人員訓(xùn)練水平的提高,因此,對射擊訓(xùn)練中自動報靶系統(tǒng)的研究就顯得十分必要。

        隨著科技進(jìn)步和訓(xùn)練技術(shù)水平的提高,射擊運(yùn)動的場地器材也在不斷地更新,并向自動化的方向發(fā)展,原來的以人工操作為主的器材和管理方式逐漸被淘汰。目前有很多國家都對自動報靶系統(tǒng)進(jìn)行研究,希望研制出集成度高、管理方便、經(jīng)濟(jì)實用的新產(chǎn)品。這些產(chǎn)品能夠?qū)⑸鋼暨\(yùn)動中各項目合理的集成在一套系統(tǒng)中,實現(xiàn)準(zhǔn)確的自動報靶。

報靶的幾種實現(xiàn)途徑

        目前較先進(jìn)的報靶系統(tǒng),按自動報靶功能實現(xiàn)方式的不同可分為以下幾種: (1)“激光坐標(biāo)定位法”報靶系統(tǒng);(2)聲電定位自動報靶系統(tǒng);(3)半導(dǎo)體電子靶系統(tǒng);(4)基于圖像處理技術(shù)的自動報靶系統(tǒng); (5)“導(dǎo)電電極短路采樣法”報靶系統(tǒng)等。

一、激光坐標(biāo)定位報靶系統(tǒng)(室內(nèi))

    原理:將靶板按照一定的間隔分成等距的網(wǎng)格,在靶標(biāo)四周分別安裝激光發(fā)射器及激光接收器,這樣,靶板的兩對邊就分別組成了激光發(fā)射接收對。打靶時,所有的激光發(fā)射器都處于激光發(fā)射狀態(tài),激光接收器都處于工作狀態(tài),當(dāng)子彈擊中靶面穿過激光束組成的光陣列時,必定要遮擋某一水平方向的激光束和某一垂直方向上的激光束,從面檢測出兩個脈沖信號,經(jīng)光電轉(zhuǎn)換后送判靶電路進(jìn)行處理,從而確定彈著點的坐標(biāo)。

缺點:

  靶標(biāo)材料要求較高,子彈擊中靶標(biāo)邊框時,易造成邊框變形,從而使激光接收器接收不到發(fā)射器發(fā)出的光束,造成不能報靶;l

  沒有彈跡留下,不便對成績進(jìn)行核對l

  報靶精度不高,不能適用于比賽項目l

  僅限于室內(nèi),野戰(zhàn)性能差,沒有彈著點不利于實戰(zhàn)狀態(tài)下的訓(xùn)練目的l

優(yōu)點:

二、聲電定位自動報靶系統(tǒng)(室外)

    原理:該聲電定位自動報靶系統(tǒng)可通過測量超聲速飛行彈丸的脫體激波,或者它在特定條件下誘發(fā)的壓力,實現(xiàn)彈丸位置定位;也可通過測量重量級彈頭觸地或爆炸形成的爆炸波,實現(xiàn)彈頭落點定位。

    缺點:

  此技術(shù)通常用于較大射擊目標(biāo)的自動報靶系統(tǒng),目前也用在室外輕武器射擊領(lǐng)域,在室外野戰(zhàn)實彈射擊訓(xùn)練中應(yīng)用較為合適。l

  成本相對較高,操作相對繁瑣,首次射擊需要定位坐標(biāo)。l

       優(yōu)點:當(dāng)前室外報靶的不二之選,報靶精度較導(dǎo)電靶有較大改觀。

三、半導(dǎo)體電子靶系統(tǒng)(室內(nèi))

    原理:該系統(tǒng)在靶的前上方安裝有一個攝像頭,直接采集靶子的圖像并顯示到運(yùn)動員射擊位的顯示器上,運(yùn)動員可觀察自己的射擊結(jié)果。

    缺點:

  該電子靶不能用于野外實彈(胸環(huán)靶)射擊訓(xùn)練。l

  這種電子靶的成本太高,每張電子靶價值人民幣近百元,而且日常訓(xùn)練消耗靶紙數(shù)量更為龐大,因此該系統(tǒng)目前只是應(yīng)用于大型國際性射擊比賽中的決賽,難以應(yīng)用于普通的訓(xùn)練場地。l

四、基于圖像處理技術(shù)的自動報靶系統(tǒng)(室內(nèi))

   “基于圖像處理技術(shù)的自動報靶系統(tǒng)”是一個包括了圖像采集、圖像識別和數(shù)據(jù)庫管理的系統(tǒng)。其核心是靶面圖像識別和彈孔成績自動判讀。原始數(shù)字圖像是把換靶機(jī)上的攝像頭得到的視頻信號,送入判靶計算機(jī)的圖像采集卡,由圖像采集卡進(jìn)行數(shù)字化后得到的。

    缺點:

    本系統(tǒng)只能夠應(yīng)用于正規(guī)的大型比賽場合,不能應(yīng)用于野外作戰(zhàn)訓(xùn)練。

五、導(dǎo)電電極短路采樣報靶系統(tǒng)(室內(nèi)外)

    原理:靶標(biāo)為特制,在紙靶的后面設(shè)置多層隔離的金屬紙,借助金屬子彈頭導(dǎo)電的特性,實現(xiàn)瞬間信號檢測,再利用電子線路將信號傳遞到判靶電路進(jìn)行報靶。

    缺點:

  報靶精度問題,僅顯示所中環(huán)數(shù)和著靶區(qū)域。l

      優(yōu)點:

  成本低,易使用,裝卸簡單,適用于平常訓(xùn)練)l

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