一种单兵运动靶姿态切换方法及系统技术方案

本申请公开了一种单兵运动靶姿态切换方法和系统，方法包括：获取单兵运动靶的位置和偏航角以及进攻方的位置；根据单兵运动靶的位置和进攻方的位置确定进攻方向的偏航角；根据单兵运动靶的偏航角和进攻方向的偏航角确定姿态角；根据单兵运动靶的位置和进攻方的位置确定距离；根据距离确定需要调整的靶面；按照姿态角对靶面的方向进行调整，使靶面朝向进攻方。本申请能够根据进攻方的位置和进攻方向，实时切换靶面朝向进攻方的进攻方向，并根据需要切换靶面的姿态。要切换靶面的姿态。要切换靶面的姿态。

【技术实现步骤摘要】
一种单兵运动靶姿态切换方法及系统


[0001]本申请涉及军事训练设备
，特别涉及一种单兵运动靶姿态切换方法及系统。

技术介绍

[0002]在智能化的军事训练系统中，要求靶标能够模拟士兵运动，同时也要根据进攻方的位置和进攻方向进行隐现和靶面切换，用来模拟士兵的立、跪、卧姿态，而在运动过程中也要朝向进攻方的进攻方向。基于这种需求，目前主要通过人工换靶的方式实现靶标姿态的模拟切换。但是在合同战术训练中，红方在运动中进行实弹射击，人工更换靶板实现蓝军的姿态切换就变得不合实际。更主要的是蓝军的单兵运动靶也是在实时运动中，其运动方向不确定，这增加了单兵运动靶的不确定性和随机性，要想实现靶面的实时切换和始终朝向进攻方的进攻方向，这对单兵运动靶提出了较高的技术和控制要求。
[0003]为了达到靶面朝向的控制，公开号为CN114857991A的专利技术专利申请公开了一种战术训练中靶机靶面自动跟踪射击方向的控制方法及系统，该专利在远近距离射击情况下，使整个防守分队的靶面方向调整至面向进攻分队，但是并未公开如何进行靶面调整，也未涉及到姿态切换的相关内容。

技术实现思路

[0004]本申请实施例提供了一种单兵运动靶姿态切换方法及系统，用以解决现有技术中无法进行对靶标的姿态切换控制以及调整靶面朝向的问题。
[0005]一方面，本申请实施例提供了一种单兵运动靶姿态切换方法，包括：
[0006]获取单兵运动靶的位置和偏航角以及进攻方的位置；
[0007]根据单兵运动靶的位置和进攻方的位置确定进攻方向的偏航角；
[0008]根据单兵运动靶的偏航角和进攻方向的偏航角确定姿态角；
[0009]根据单兵运动靶的位置和进攻方的位置确定距离；
[0010]根据距离确定需要调整的靶面；
[0011]按照姿态角对靶面的方向进行调整，使靶面朝向进攻方。
[0012]另一方面，本申请实施例还提供了一种单兵运动靶姿态切换系统，包括：
[0013]靶标定位定向单元，用于获取单兵运动靶的位置和偏航角；
[0014]进攻方定位单元，用于获取进攻方的位置；
[0015]主控装置，用于根据单兵运动靶的位置和进攻方的位置确定进攻方向的偏航角，根据单兵运动靶的位置和进攻方的位置确定距离，根据距离确定需要调整的靶面；
[0016]控制器，根据单兵运动靶的偏航角和进攻方向的偏航角确定姿态角；
[0017]执行机构，用于按照姿态角对靶面的方向进行调整，使靶面朝向进攻方。
[0018]本申请中的一种单兵运动靶姿态切换方法及系统，具有以下优点：
[0019]1、通过闭环控制的方式，根据进攻方的位置和进攻方向，实时切换靶面朝向进攻
方的进攻方向，来模拟士兵的姿态切换，且实时调整。
[0020]2、采用北斗地基增强系统使设备的定位精度精确到厘米级，大大提高了姿态切换的控制精度。
[0021]3、对提高部队的训练水平提供了新的方式。
[0022]4、大大节约了部队保障维护人力和物力。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0024]图1为本申请实施例提供的一种单兵运动靶姿态切换方法的流程图；
[0025]图2为本申请实施例提供的单兵运动靶的俯视结构示意图；
[0026]图3为本申请实施例提供的1号靶面朝向进攻方向示意图；
[0027]图4为本申请实施例提供的2号靶面朝向进攻方向示意图；
[0028]图5为本申请实施例提供的3号靶面朝向进攻方向示意图；
[0029]图6为本申请实施例提供的一种单兵运动靶姿态切换系统的闭环控制框图。
具体实施方式
[0030]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0031]图1为本申请实施例提供的一种单兵运动靶姿态切换方法的流程图。本申请实施例提供了一种单兵运动靶姿态切换方法，包括：
[0032]S100，获取单兵运动靶的位置和偏航角以及进攻方的位置。
[0033]示例性地，单兵运动靶可以采用车辆的形式，以方便在训练场中移动。训练场地中设置有北斗地基增强系统，其定位精度可以达到厘米级，所有单兵运动靶以及进攻方携带的设备都在其信号覆盖范围内，因此可以通过北斗地基增强系统获取单兵运动靶的位置和偏航角。每台单兵运动靶上均安装有靶标定位定向单元，其包括定位天线和定向天线，其中定位天线设置在单兵运动靶的尾部，即车尾，而定向天线设置在单兵运动靶的头部，即车头，单兵运动靶的偏航角为车尾指向车头的向量与真北方向的夹角，用符号Asp表示。
[0034]进攻方的人员也携带有进攻方定位单元，该进攻方定位单元通过北斗地基增强系统获取进攻方的位置。
[0035]S110，根据单兵运动靶的位置和进攻方的位置确定进攻方向的偏航角。
[0036]示例性地，S110具体包括：以进攻方的位置为起点，以每个单兵运动靶的位置为终点，绘制多个连线；将多个连线与真北方向的夹角的平均值作为进攻方向的偏航角。在确定进攻方向的偏航角时，每个进攻方定位单元实时将其位置信息上传至主控装置，主控装置将进攻方的中心位置作为其整体中心点，将该点作为起点，以每个单兵运动靶的位置为终
点，连线后形成的向量与真北方向的夹角即为进攻方向的偏航角，用符号Asv表示。
[0037]S120，根据单兵运动靶的偏航角和进攻方向的偏航角确定姿态角。
[0038]示例性地，单兵运动靶的控制器根据主控装置实时下发的进攻方向的偏航角Asv，结合单兵运动靶的偏航角Asp计算出单兵运动靶的姿态角A。
[0039]S130，根据单兵运动靶的位置和进攻方的位置确定距离。
[0040]示例性地，通过北斗地基增强系统获得的单兵运动靶的位置和进攻方的位置均为经纬度坐标，在世界坐标系下可以计算两个坐标之间的距离，即为单兵运动靶和进攻方之间的距离。
[0041]S140，根据距离确定需要调整的靶面。
[0042]示例性地，可以将距离与多个距离阈值进行比较，根据比较结果确定需要调整的靶面。在本申请的实施例中，距离阈值包括依次增大的第一距离阈值、第二距离阈值和第三距离阈值，靶面包括立姿靶面、跪姿靶面和卧姿靶面，如果距离小于或等于第一距离阈值，确定卧姿靶面为需要调整的靶面；如果距离大于第一距离阈值且小于或等于第二距离阈值，确定跪姿靶面为需要调整的靶面；如果距离大于第二距离阈值且小于或等于第本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种单兵运动靶姿态切换方法，其特征在于，包括：获取单兵运动靶的位置和偏航角以及进攻方的位置；根据单兵运动靶的位置和进攻方的位置确定进攻方向的偏航角；根据单兵运动靶的偏航角和进攻方向的偏航角确定姿态角；根据单兵运动靶的位置和进攻方的位置确定距离；根据所述距离确定需要调整的靶面；按照所述姿态角对所述靶面的方向进行调整，使所述靶面朝向进攻方。2.根据权利要求1所述的一种单兵运动靶姿态切换方法，其特征在于，所述获取单兵运动靶的位置和偏航角以及进攻方的位置，包括：通过北斗地基增强系统获取单兵运动靶的位置和偏航角以及进攻方的位置。3.根据权利要求1所述的一种单兵运动靶姿态切换方法，其特征在于，所述根据单兵运动靶的位置和进攻方的位置确定进攻方向的偏航角，包括：以进攻方的位置为起点，以每个单兵运动靶的位置为终点，绘制多个连线；将多个连线与真北方向的夹角的平均值作为进攻方向的偏航角。4.根据权利要求1所述的一种单兵运动靶姿态切换方法，其特征在于，所述根据所述距离确定需要调整的靶面，包括：将所述距离与多个距离阈值进行比较，根据比较结果确定需要调整的靶面。5.根据权利要求4所述的一种单兵运动靶姿态切换方法，其特征在于，所述距离阈值包括依次增大的第一距离阈值、第二距离阈值和第三距离阈值，所述靶面包括立姿靶面、跪姿靶面和卧姿靶面，如果所述距离小于或等于所述第一距离阈值，确定所述卧姿靶面为需要调整的靶面；如果所述距离大于所述第一距离阈值且小于或等于所述第二距离阈值，确定所述跪姿靶面为需要调整的靶面；如果所述距离大于所述第二距...

【专利技术属性】
技术研发人员：常文超，王伟俊，孟祥廷，许长华，徐中节，解海，马玉杰，
申请(专利权)人：西安航天远征流体控制股份有限公司，
类型：发明
国别省市：