一种用于班组探雷训练考核评估系统技术方案

本发明专利技术公开了一种用于班组探雷训练考核评估系统，属于军事训练与考核技术领域。本发明专利技术在不显著增加作业手负载和不影响正常探雷作业操作前提下，实现了对同一训练雷场中多个独立探雷作业参训人员的作业状态与效果的实时感知与反馈，可满足不少于10人的教学训练班组在同一训练雷场进行探雷作业时考核人员对雷场训练态势进行实时全面感知、调度指挥与多层次考核评估需求。层次考核评估需求。层次考核评估需求。

【技术实现步骤摘要】
一种用于班组探雷训练考核评估系统


[0001]本专利技术涉及一种用于班组探雷训练考核评估系统，属于军事训练与考核


技术介绍

[0002]作业手利用手持式探雷器对埋设危险目标(地雷等)进行探测，仍然是当前国际地雷行动中扫雷作业分队在雷区进行危险目标清扫和通道开辟的主要方式。探雷器的操作训练和考核也是获得作业手资质的重要内容。目前探雷器操作使用训练的考核方式基本类似：大多都是通过设置模拟雷场，由参训人员利用探雷器进行操作训练，考核则是由考核人员跟随参训人员通过观察、记录参训人员作业动作规范程度、探测结果标记情况、完成作业时间等指标来对参训人员探雷作业状态和效果进行人工综合评判。
[0003]传统的探雷器训练和考核方式简单易于实施，但获取评价指标数据的手段以人的视听感观为主，数据的准确性、全面性、科学性以及实时性都存在缺陷，不能实时高效且全面反映参训人员的真实作业状态与作业效果。特别是多人班组同步实施训练或考核的话，人工监测评估考核方式效率低下。另外评估考核人员因不能实时获取所有参训人员作业状态和结果等全局性信息，无法在第一时间即可对参训人员进行个体差异性对比分析和整体训练效果的统计评估。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种用于班组探雷训练考核评估系统，以解决现有技术中探雷训练和考核方式效率低下并且获取到的评价指标数据准确性低、实时性低以及全面性差的问题。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术是采用下述方案实现的：
[0006]本专利技术提供了一种用于班组探雷训练考核评估系统，包括：
[0007]探雷训练设备，包括若干组探雷器及固定于探雷器上的数据采集系统，用于在训练雷场中完成探雷作业并实时采集作业过程中的探雷作业数据以及参训人员的心率变化数据；
[0008]高精度定位系统，用于探雷作业中探雷器的运动定位以及训练雷场中待探测目标的定位；
[0009]通信系统，用于探雷训练设备和训练考核与评估系统之间的数据传输和通讯连接；
[0010]训练考核与评估系统，用于对接收到的数据进行融合处理，输出实时监测数据和训练评估成绩。
[0011]优选的，所述数据采集系统包括探高传感器、姿态传感器、实时心率监测传感器以及目标位置标记触发开关，用于实时采集探雷器离地高度数据、探雷器姿态变化数据、探雷参训人员的心率变化数据以及探测时间与探测目标位置数据。
[0012]优选的，所述探高传感器和姿态传感器固定于探雷器的探头上，实时心率监测传感器固定在参训人员操作探雷器的手腕上，目标位置标记触发开关集成于探雷器的手柄上。
[0013]优选的，所述探雷训练设备还包括与数据采集系统电连接的数据处理模块，用于对采集到的探雷器离地高度数据、探雷器姿态变化数据、探雷参训人员的心率变化数据以及探测时间与探测目标位置数据进行预处理。
[0014]优选的，所述数据处理模块为STM32嵌入式芯片，固定于探雷器上或参训人员的腰间。
[0015]优选的，所述高精度定位系统为RTK
‑
GNSS差分定位系统或UWB定位系统，所述RTK
‑
GNSS差分定位系统包括设置于探雷器上的GNSS差分定位移动站和设置于训练雷场中的GNSS差分定位基站，GNSS差分定位移动站和GNSS差分定位基站通讯连接；所述UWB定位系统包括设置于探雷器上的UWB定位标签模块和设置于训练雷场的UWB定位基站，UWB定位标签模块和UWB定位基站通讯连接。
[0016]优选的，所述GNSS差分定位移动站包括固定于探雷器探头上的GNSS差分定位天线、固定于探雷器上的数传天线以及固定于探雷器上或参训人员腰间的RTK解算模块，GNSS差分定位基站上设置有数传电台天线。
[0017]优选的，所述通信系统包括固定于探雷器上的第一WIFI模块、设置于训练考核与评估系统中的第二WIFI模块以及设置于训练雷场中用于第一WIFI模块和第二WIFI模块通讯连接的无线路由器。
[0018]优选的，所述训练考核与评估系统基于预设的训练评估模型输出训练评估成绩并统计显示，预设的训练评估模型为：
[0019][0020]其中，R为训练评估成绩，ω
i
为探测状态评价指标i的权重，ω
p
为探测结果评价指标p的权重，为探测状态评价指标i的平均误差，σ
is
为探测状态评价指标i的可忽略误差，σ
ib
为探测状态评价指标i的最大允许误差，为探测结果评价指标p的平均误差，σ
ps
为探测结果评价指标p的可忽略误差，σ
pb
为探测结果评价指标p的最大允许误差。
[0021]优选的，所述探测状态评价指标包括探头俯仰角、探头横滚角、探头离地高度、探头扫描角速度和参训人员心率，探测结果评价指标包括探测时长、探出率、虚警率和探测精度。
[0022]与现有技术相比，本专利技术所达到的有益效果：
[0023]1、本专利技术定量采集参训人员在探雷训练过程中手持的探雷器探测状态(位置、探测高度、运动状态)、目标探测结果和参训人员探扫动作与生理(脉搏监测)等多层次信息来代替现有人工视听感观获取手段，以实现训练信息获取的全面性与科学性；利用多因素评估决策模型实时完成多因素信息的融合与评估结果输出，以实现对参训人员探测作业行为与训练效果的高效科学评价。
[0024]2、本专利技术可广泛应用于部队、院校等单位的探雷训练、教学、作业等环节，以全面提高雷场探测训练、监测、评估与考核的效率和水平。
附图说明
[0025]图1是本专利技术实施例提供的一种用于班组探雷训练考核评估系统的组成图；
[0026]图2是本专利技术实施例提供的一种用于班组探雷训练考核评估系统在GNSS信号良好的室外训练区域中的使用示意图；
[0027]图3是本专利技术实施例提供的一种用于班组探雷训练考核评估系统在GNSS信号强度较弱的室外训练区域或室内场所中的使用示意图；
[0028]图4是本专利技术实施例提供的一种用于班组探雷训练考核评估系统在GNSS信号良好环境下的系统组成图；
[0029]图5是本专利技术实施例提供的一种用于班组探雷训练考核评估系统在GNSS信号良好环境下高精度定位系统、探雷训练设备及训练考核与评估系统的结构示意图；
[0030]图6是本专利技术实施例提供的一种用于班组探雷训练考核评估系统在GNSS信号良好环境下的系统工作原理及数据传输机制图；
[0031]图7是本专利技术实施例提供的一种用于班组探雷训练考核评估系统的探雷训练效果评估指标体系的组成示意图；
具体实施方式
[0032]下面结合附图对本专利技术作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。
[0033]本实施例提供了一种用于班组探雷训练考核评估系统，如图1所示，该系统主要由多个探雷训练设备、高精度定位系统、通信本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于班组探雷训练考核评估系统，其特征在于，包括：探雷训练设备，包括若干组探雷器及固定于探雷器上的数据采集系统，用于在训练雷场中完成探雷作业并实时采集作业过程中的探雷作业数据以及参训人员的心率变化数据；高精度定位系统，用于探雷作业中探雷器的运动定位以及训练雷场中待探测目标的定位；通信系统，用于探雷训练设备和训练考核与评估系统之间的数据传输和通讯连接；训练考核与评估系统，用于对接收到的数据进行融合处理，输出实时监测数据和训练评估成绩。2.根据权利要求1所述的一种用于班组探雷训练考核评估系统，其特征在于，所述数据采集系统包括探高传感器、姿态传感器、实时心率监测传感器以及目标位置标记触发开关，用于实时采集探雷器离地高度数据、探雷器姿态变化数据、探雷参训人员的心率变化数据以及探测时间与探测目标位置数据。3.根据权利要求2所述的一种用于班组探雷训练考核评估系统，其特征在于，所述探高传感器和姿态传感器固定于探雷器的探头上，实时心率监测传感器固定在参训人员操作探雷器的手腕上，目标位置标记触发开关集成于探雷器的手柄上。4.根据权利要求2所述的一种用于班组探雷训练考核评估系统，其特征在于，所述探雷训练设备还包括与数据采集系统电连接的数据处理模块，用于对采集到的探雷器离地高度数据、探雷器姿态变化数据、探雷参训人员的心率变化数据以及探测时间与探测目标位置数据进行预处理。5.根据权利要求4所述的一种用于班组探雷训练考核评估系统，其特征在于，所述数据处理模块为STM32嵌入式芯片，固定于探雷器上或参训人员的腰间。6.根据权利要求1所述的一种用于班组探雷训练考核评估系统，其特征在于，所述高精度定位系统为RTK
‑
GNSS差分定位系统或UWB定位系统，所述RTK
‑
GNSS差分定位系统包括设置于探雷器上的GNSS差分定位移动站和设置于训练雷场中的GN...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨力，刘强，杨贵丽，刘晓峰，王宏伟，
申请(专利权)人：中国人民解放军陆军工程大学，
类型：发明
国别省市：