传感器可任意布阵的超声波报靶方法及装置制造方法及图纸

一种传感器可任意布阵的超声波报靶方法及装置，所述方法包括：监测n个超声波传感器脉冲波形，获取弹丸击中靶板时在弹着点处产生的声波分别到达各所述超声波传感器的超声波接收时间；根据各所述超声波传感器的空间坐标和各所述超声波传感器对应的超声波接收时间，基于弹着点定位算法计算得到弹着点的空间坐标；根据所述弹着点的空间坐标，确定所述弹着点对应的靶成绩；其中，n为大于等于5的自然数；所述n个超声波传感器在靶体空间任意布阵。本发明专利技术能够避免因声学参数动态变化所导致的计算误差，进而提升了报靶结果的精确度，同时无需对称排布超声波传感器，降低了机械加工的难度，提高了适用性和使用便捷性。

【技术实现步骤摘要】
传感器可任意布阵的超声波报靶方法及装置
本专利技术涉及射击训练报靶
，具体涉及一种传感器可任意布阵的超声波报靶方法及装置。
技术介绍
在射击训练报靶设备
，自动报靶系统整体向着智能化方向发展，运用超声波定位的技术，能有效地提高报靶的精确度、效率和报靶速度。但是，现有技术中超声波传感器布阵主要呈T型、H型、口字型、一字型等固定排布形式，其靶成绩计算方法严格依赖于传感器对称位置，这对报靶产品制作精度和施工准确度的要求非常高。不仅如此，当前众多的超声波报靶方法主要基于声速等声学参数来计算报靶结果，由于声学参数易受环境温度、湿度、气压、海拔高度等因素的影响而发生动态变化，从而导致报靶结果的精确度降低。现有超声波报靶技术在传感器布阵上的局限性和对声学参数的依赖性使得同一报靶产品难以适用多种场合，实际应用效果往往并不理想。因此，如何摆脱超声波传感器布阵限制，实现传感器可任意布阵的超声波报靶方法，提升报靶结果的精确度、适用性和使用便捷性，成为亟待解决的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的主要目的之一在于本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种传感器可任意布阵的超声波报靶方法，其特征在于，包括：/n监测n个超声波传感器脉冲波形，获取弹丸击中靶板时在弹着点处产生的声波分别到达各所述超声波传感器的超声波接收时间；/n根据各所述超声波传感器的空间坐标和各所述超声波传感器对应的超声波接收时间，基于弹着点定位算法计算得到弹着点的空间坐标；以及/n根据所述弹着点的空间坐标，确定所述弹着点对应的靶成绩；/n其中，n为大于或等于5的自然数；所述n个超声波传感器在靶体空间任意布阵。/n

【技术特征摘要】
1.一种传感器可任意布阵的超声波报靶方法，其特征在于，包括：
监测n个超声波传感器脉冲波形，获取弹丸击中靶板时在弹着点处产生的声波分别到达各所述超声波传感器的超声波接收时间；
根据各所述超声波传感器的空间坐标和各所述超声波传感器对应的超声波接收时间，基于弹着点定位算法计算得到弹着点的空间坐标；以及
根据所述弹着点的空间坐标，确定所述弹着点对应的靶成绩；
其中，n为大于或等于5的自然数；所述n个超声波传感器在靶体空间任意布阵。


2.根据权利要求1所述的超声波报靶方法，其特征在于，
根据各所述超声波传感器的空间坐标和各所述超声波传感器对应的超声波接收时间，基于弹着点定位算法计算得到弹着点的空间坐标，具体包括：
遍历所述n个超声波传感器的空间坐标和各所述超声波传感器对应的超声波接收时间，基于弹着点定位公式列出n-2个独立方程；以及
联立所述n-2个独立方程，求解得到弹着点的空间坐标；
其中，所述弹着点定位公式根据任意两个超声波传感器对应的超声波接收时间以及所述两个超声波传感器至弹着点的空间距离确定。


3.根据权利要求2所述的超声波报靶方法，其特征在于，
所述弹着点定位公式具体为：



其中，(xp，yp，zp)为弹着点P的空间坐标，(xsi，ysi，zsi)、(xsj，ysj，zsj)、(xsk，ysk，zsk)、(xsm，ysm，zsm)表示各所述超声波传感器的空间坐标，t为超声波接收时间，下标si，sj，sk，sm代表超声波传感器编号；
其中，(i，j，k，m)∈N*；i＝1，2，…，n；j＝1，2，…，n；k＝1，2，…，n；m＝1，2，…，n；i≠j，k≠m；其中N*表示正整数；
求解得到的所述弹着点P的空间坐标满足：xp≤L，yp≤W，zp≤H，其中L为靶体空间长度，W为靶体空间宽度，H为靶体空间高度。


4.一种传感器可任意布阵的超声波报靶装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于监测n个超声波传感器脉冲波形，获取弹丸击中靶板时在弹着点处产生的声...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐健，卢宝莉，于丽娜，李卫军，
申请(专利权)人：中国科学院半导体研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11