一种轻武器射击训练全地形智能移动靶标系统技术方案

本发明专利技术提供了一种轻武器射击训练全地形智能移动靶标系统，涉及轻武器射击训练靶标设备技术领域。系统中靶标装置包括一仿人形立体靶标和全地形智能机器人运动平台；平台的箱体下端设置有滑移转向控制系统；箱体内部设置有运动电机驱动系统、供电模组、定位导航传感器、地形感知传感器、周围环境传感器和智能机器人控制系统；各传感器均与智能机器人控制系统相连；仿人形立体靶标的用于模拟人体各部位的结构内部均设置有导电橡胶传感器；箱体内部的子弹命中检测电路通过导电橡胶传感器感测的子弹命中信号确定子弹所命中的模拟人体部位；手动模式控制终端、战术显示控制终端均与智能机器人控制系统和子弹命中检测电路能够进行通信。

A whole terrain intelligent mobile target system for shooting and training small arms

The invention provides a full terrain intelligent mobile target system for light weapon shooting training, which relates to the technical field of light weapon shooting training target equipment. The system includes a target device and all terrain 3D target humanoid robot moving platform; the lower box platform provided with sliding steering control system; the inside of the box is provided with motor drive system, power supply module, navigation sensor, terrain perception sensor, environmental sensors and intelligent robot control system with intelligent sensor; the humanoid robot control system is connected; 3D target structure for internal simulation of different parts of the body are provided with conductive rubber sensor; the bullet hit detection circuit through the conductive rubber sensor to determine the bullet hit the body with bullets hit the analog signal; manual mode control terminal and display control terminal are tactical and intelligent robot the bullet hit the control system and the detection circuit can communicate.

【技术实现步骤摘要】
一种轻武器射击训练全地形智能移动靶标系统
本专利技术涉及轻武器射击训练靶标设备
，尤其涉及一种轻武器射击训练全地形智能移动靶标系统。
技术介绍
当前，随着国际形势的不断变化和安防反恐的客观需求，轻武器射击训练已经成为部队训练的重要手段。而目前，在轻武器射击训练中，大多采用移动射击平面人形靶标系统作为国防轻武器射击训练器械。长期以来对人的行为模拟是轻武器射击训练靶标建设的重点，主要包括三方面的模拟：(1)不同姿态的人(即暴露面积不同)；(2)沿固定路线往复运动的人；(3)不规则运动的、具备智能化的人或人群。目前国内外传统的轻武器射击训练靶标多数采用在轨运行的方式，即在射击训练靶场内铺设轻轨或型材作为导轨，修建靶房用以放置靶标(如图1所示，现有技术的靶标大多为平面靶标，可以为圆盘形或者平面人形，在靶标上标注有环数)，布置电力线、控制柜及操作人员隐蔽设施等。射击训练靶标通常采取缆绳牵引、轨道送电或自带动力的方式在轨道上运行，以模拟人型目标供训练者进行射击训练。此类方式虽然实现方法简单，但总体建设和维护成本高，目标位置相对固定，缺乏灵活性。因此传统的移动靶标很难满足现代化的射击训练需求，并且与真实对战有很大的差别。另外，对于射击结果的检测，目前国内外现有的报靶检测方法主要有：电极短路法、光电检测法、图像识别法、声电定位法等。光电检测法，激光阵列成本高，加工难度大，且易受子弹损坏。图像识别法主要用于单兵精度射击训练，每次中弹后需要更换靶纸，对于立体仿人形靶标且容易出现错判，不适用于移动靶标。声电定位法存在相互干扰的问题，而且容易对连续中靶出现漏判情况。另外，当前轻武器射击训练一般采用的是平面型靶标，与实际的人体外形和体积差异较大。可见，现有技术的轻武器射击训练靶标系统存在目标位置运动方式单一，对真实环境的模拟仿真度较差，且报靶检测方法定位射击结果不够准确。
技术实现思路
本专利技术的实施例提供轻武器射击训练全地形智能移动靶标系统，以解决现有技术的轻武器射击训练靶标系统存在目标位置运动方式单一，对真实环境的模拟仿真度较差和无法模拟真实战场对峙场景的问题。为达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种轻武器射击训练全地形智能移动靶标系统，包括：手动模式控制终端、战术显示控制终端以及一至多个靶标装置；所述靶标装置包括一仿人形立体靶标和与仿人形立体靶标底部连接的全地形智能机器人运动平台；所述全地形智能机器人运动平台包括一箱体；在所述箱体下端设置有滑移转向控制系统；在所述箱体内部设置有运动电机驱动系统、供电模组、用于定位全地形智能机器人运动平台位置的定位导航传感器、用于感测全地形智能机器人运动平台所处地形的地形感知传感器、用于感测全地形智能机器人运动平台周围是否有障碍物的周围环境传感器以及用于控制全地形智能机器人运动平台移动的智能机器人控制系统；所述滑移转向控制系统、定位导航传感器、地形感知传感器、周围环境传感器均与所述智能机器人控制系统连接；所述仿人形立体靶标设置有用于模拟人体各部位的结构，在所述各部位结构内部分别设置有导电橡胶传感器；在所述箱体内部，还设置有与所述智能机器人控制系统连接的子弹命中检测电路；所述子弹命中检测电路与各导电橡胶传感器分别连接，以通过导电橡胶传感器感测的子弹命中信号确定子弹所命中模拟人体的部位；所述供电模组与所述运动电机驱动系统、滑移转向控制系统、智能机器人控制系统以及子弹命中检测电路连接；所述手动模式控制终端、战术显示控制终端均与所述智能机器人控制系统和子弹命中检测电路通信连接；所述手动模式控制终端及所述战术显示控制终端用于通过智能机器人控制系统控制所述全地形智能机器人运动平台移动；所述战术显示控制终端还用于显示所述靶标装置的状态信息。具体的，所述滑移转向控制系统包括4个独立驱动且采用刚性悬挂的轮式结构；所述4个独立驱动且采用刚性悬挂的轮式结构分为前后两组，每个轮式结构连接有运动电机，4路独立的运动电机与运动电机驱动系统连接；所述运动电机驱动系统与所述智能机器人控制系统连接；所述运动电机驱动系统用于控制4路独立的运动电机，以带动轮式结构旋转。具体的，所述地形感知传感器包括陀螺仪传感器和重力加速度传感器；所述陀螺仪传感器和重力加速度传感器分别与所述智能机器人控制系统连接；所述陀螺仪传感器和重力加速度传感器用于感测所述全地形智能机器人运动平台的姿态信息。具体的，所述周围环境传感器包括设置于所述箱体前端的激光雷达传感器；所述激光雷达传感器与所述智能机器人控制系统连接；所述激光雷达传感器用于感测所述全地形智能机器人运动平台前端的障碍物信息。具体的，所述仿人形立体靶标包括仿人形聚乙烯材料内核；在所述仿人形聚乙烯材料内核所模拟人体各部位的结构内部分布有导电橡胶传感器；所述仿人形聚乙烯材料内核所模拟人体各部位的结构包括人体头部、颈部、肩部、胸部、手臂、心脏部位以及腹部。具体的，所述全地形智能机器人运动平台外部设置有防弹装甲结构；所述防弹装甲结构包括铝合金着弹层、防火填充层以及防弹层；所述防火填充层位于所述铝合金着弹层和所述防弹层的中间；所述铝合金着弹层位于所述防弹装甲结构的前部；所述防弹层位于所述防弹装甲结构的后部；所述防弹层采用热轧防弹钢板制成。具体的，在所述全地形智能机器人运动平台上端与仿人形立体靶标连接处设置有起倒靶控制结构；所述起倒靶控制结构包括靶标连接支架、起倒转轴、霍尔传感器、直流电机、蜗轮蜗杆减速齿轮组以及起倒控制电路；所述靶标连接支架上端与所述仿人形立体靶标固定连接；所述起倒转轴将所述靶标连接支架下端和所述全地形智能机器人运动平台上端连接；在所述靶标连接支架下端和所述全地形智能机器人运动平台上端分别设置所述霍尔传感器，所述霍尔传感器与所述起倒控制电路连接；所述霍尔传感器用于感测所述靶标连接支架下端和所述全地形智能机器人运动平台上端的相对位置；所述起倒控制电路与所述直流电机连接，以通过所述直流电机控制所述蜗轮蜗杆减速齿轮组，带动所述起倒转轴旋转；所述起倒控制电路分别与所述智能机器人控制系统和所述子弹命中检测电路连接。具体的，所述起倒控制电路，用于在子弹命中检测电路检测到预先设置的模拟人体部位被子弹命中后，通过所述直流电机控制所述蜗轮蜗杆减速齿轮组，带动所述起倒转轴旋转，放倒连接有仿人形立体靶标的靶标连接支架到一预先设置的放倒位置；所述智能机器人控制系统，用于在所述靶标连接支架被放倒后，控制所述全地形智能机器人运动平台原地静止。此外，在所述箱体一侧设置有音效模拟器；所述音效模拟器与所述智能机器人控制系统连接；所述音效模拟器用于发出仿人的声音或者模拟中弹音效。此外，所述智能机器人控制系统连接有网络传输接口；所述战术显示控制终端通过两个无线网桥形成的局域网与所述网络传输接口通信连接，以与所述智能机器人控制系统进行通信。进一步的，所述轻武器射击训练全地形智能移动靶标系统，还包括在轻武器射击训练场周边架设的云台摄像机；所述云台摄像机与所述战术显示控制终端通信连接；所述云台摄像机用于拍摄获取轻武器射击训练场的实时状况；所述战术显示控制终端，具体用于接收用户输入的运行路径信息或运行模式信息，并根据所述运行路径信息或运行模式信息生成行驶指令，将所述行驶指令发送至智能机器人控制系统，以使得所述智能机器人本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种轻武器射击训练全地形智能移动靶标系统，其特征在于，包括：手动模式控制终端、战术显示控制终端以及一至多个靶标装置；所述靶标装置包括一仿人形立体靶标和与仿人形立体靶标底部连接的全地形智能机器人运动平台；所述全地形智能机器人运动平台包括一箱体；在所述箱体下端设置有滑移转向控制系统；在所述箱体内部设置有运动电机驱动系统、供电模组、用于定位全地形智能机器人运动平台位置的定位导航传感器、用于感测全地形智能机器人运动平台所处地形的地形感知传感器、用于感测全地形智能机器人运动平台周围是否有障碍物的周围环境传感器以及用于控制全地形智能机器人运动平台移动的智能机器人控制系统；所述滑移转向控制系统、定位导航传感器、地形感知传感器、周围环境传感器均与所述智能机器人控制系统连接；所述仿人形立体靶标设置有用于模拟人体各部位的结构，在所述各部位结构内部分别设置有导电橡胶传感器；在所述箱体内部，还设置有与所述智能机器人控制系统连接的子弹命中检测电路；所述子弹命中检测电路与各导电橡胶传感器分别连接，以通过导电橡胶传感器感测的子弹命中信号确定子弹所命中模拟人体的部位；所述供电模组与所述运动电机驱动系统、滑移转向控制系统、智能机器人控制系统以及子弹命中检测电路连接；所述手动模式控制终端、战术显示控制终端均与所述智能机器人控制系统和子弹命中检测电路通信连接；所述手动模式控制终端及所述战术显示控制终端用于通过智能机器人控制系统控制所述全地形智能机器人运动平台的移动；所述战术显示控制终端还用于显示所述靶标装置的状态信息。...

【技术特征摘要】
1.一种轻武器射击训练全地形智能移动靶标系统，其特征在于，包括：手动模式控制终端、战术显示控制终端以及一至多个靶标装置；所述靶标装置包括一仿人形立体靶标和与仿人形立体靶标底部连接的全地形智能机器人运动平台；所述全地形智能机器人运动平台包括一箱体；在所述箱体下端设置有滑移转向控制系统；在所述箱体内部设置有运动电机驱动系统、供电模组、用于定位全地形智能机器人运动平台位置的定位导航传感器、用于感测全地形智能机器人运动平台所处地形的地形感知传感器、用于感测全地形智能机器人运动平台周围是否有障碍物的周围环境传感器以及用于控制全地形智能机器人运动平台移动的智能机器人控制系统；所述滑移转向控制系统、定位导航传感器、地形感知传感器、周围环境传感器均与所述智能机器人控制系统连接；所述仿人形立体靶标设置有用于模拟人体各部位的结构，在所述各部位结构内部分别设置有导电橡胶传感器；在所述箱体内部，还设置有与所述智能机器人控制系统连接的子弹命中检测电路；所述子弹命中检测电路与各导电橡胶传感器分别连接，以通过导电橡胶传感器感测的子弹命中信号确定子弹所命中模拟人体的部位；所述供电模组与所述运动电机驱动系统、滑移转向控制系统、智能机器人控制系统以及子弹命中检测电路连接；所述手动模式控制终端、战术显示控制终端均与所述智能机器人控制系统和子弹命中检测电路通信连接；所述手动模式控制终端及所述战术显示控制终端用于通过智能机器人控制系统控制所述全地形智能机器人运动平台的移动；所述战术显示控制终端还用于显示所述靶标装置的状态信息。2.根据权利要求1所述的轻武器射击训练全地形智能移动靶标系统，其特征在于，所述滑移转向控制系统包括4个独立驱动且采用刚性悬挂的轮式结构；所述4个独立驱动且采用刚性悬挂的轮式结构分为前后两组，每个轮式结构连接有运动电机，4路独立的运动电机与运动电机驱动系统连接；所述运动电机驱动系统与所述智能机器人控制系统连接；所述运动电机驱动系统用于控制4路独立的运动电机，以带动轮式结构旋转。3.根据权利要求1所述的轻武器射击训练全地形智能移动靶标系统，其特征在于，所述地形感知传感器包括陀螺仪传感器和重力加速度传感器；所述陀螺仪传感器和重力加速度传感器分别与所述智能机器人控制系统连接；所述陀螺仪传感器和重力加速度传感器用于感测所述全地形智能机器人运动平台的姿态信息。4.根据权利要求1所述的轻武器射击训练全地形智能移动靶标系统，其特征在于，所述周围环境传感器包括设置于所述箱体前端的激光雷达传感器；所述激光雷达传感器与所述智能机器人控制系统连接；所述激光雷达传感器用于感测所述全地形智能机器人运动平台前端的障碍物信息。5.根据权利要求1所述的轻武器射击训练全地形智能移动靶标系统，其特征在于，所述仿人形立体靶标包括仿人形聚乙烯材料内核；在所述仿人形聚乙烯材料内核所模拟人体各部位的结构内部分布有导电橡胶传感器；所述仿人形聚乙烯材料内核所模拟人体各部位的结构包括人体头部、颈部、肩部、胸部、手臂、心脏部位以及腹部。6.根据权利要求1所述的轻武器射击训练全地形智能移动靶标系统，其特征在于，全地形智能机器人运动平台外部设置有防弹装甲结构；所述防弹装甲结构包括铝合金着弹层、防火填充层以及防弹层；所述防火填充层位于所述铝合金着弹层...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏玉华，刘彤，李伟，
申请(专利权)人：北京军石科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11