恒動能非致命打擊武器系統(tǒng)測瞄模塊研究與設(shè)計

摘 要 通過分析反恐、處突任務(wù)對恒動能非致命打擊武器系統(tǒng)的要求，提出系統(tǒng)瞄準測距模塊設(shè)計的目標和要求，結(jié)合反恐、處突任務(wù)實際需要及電子元器件發(fā)展現(xiàn)狀，對系統(tǒng)測距瞄準模塊進行了原理和結(jié)構(gòu)設(shè)計，為下一步恒動能非致命打擊武器系統(tǒng)的研制打下基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞 恒動能 非致命 反恐

中圖分類號：TP391文獻標識碼：A

恒動能非致命打擊武器系統(tǒng)可以有效解決在反恐、處突任務(wù)中，殺傷性槍械容易誤傷人質(zhì)等無辜人群，現(xiàn)有防暴槍遠距離打擊能量又不足的問題。系統(tǒng)根據(jù)目標距離精準控制橡皮彈的槍口初速，實現(xiàn)對不同距離目標的恒動能有效打擊，在制服犯罪分子的同時，避免了無辜傷害。而及時、準確的測距和瞄準則是恒動能非致命打擊武器系統(tǒng)可靠工作的基礎(chǔ)，因此我們需要根據(jù)任務(wù)需求，科學(xué)設(shè)計測瞄模塊的原理和結(jié)構(gòu)。

1設(shè)計目標

1.1實現(xiàn)便捷精準的測距功能

由于在執(zhí)行反恐、處突等任務(wù)時，現(xiàn)場環(huán)境比較復(fù)雜，人員流動性比較大，處置人員必須抓住稍縱即逝的時機對目標打擊。因此要求恒動能非致命打擊武器系統(tǒng)要能在短時間內(nèi)完成對目標距離的精準測量，測距功能使用起來要方便快捷。

1.2實現(xiàn)快速準確的瞄準功能

只有對目標進行快速準確的瞄準，才能確保系統(tǒng)對目標的恒動能非致命打擊能夠“打的上，打的準”。同時由于武警部隊在執(zhí)行反恐、處突任務(wù)時，往往事態(tài)比較緊急，現(xiàn)場形勢比較嚴峻，留給武警官兵的處置時間有限，處置人員不可能花很長時間在目標的瞄準上，這就要求恒動能非致命打擊武器系統(tǒng)的瞄準功能必須操作簡單，使用方便。

1.3實現(xiàn)簡單可靠的測距、瞄準同步操作

在反恐、處突戰(zhàn)斗中，武警官兵的射擊準備時間往往較短，射擊人員根本不可能在短時間內(nèi)逐一完成對目標的測距、瞄準等一系列動作，這就要求要能夠?qū)y距、瞄準動作實施同步操作，即實現(xiàn)瞄準的同時測距，盡可能簡化操作步驟，提高武器系統(tǒng)的射擊效率和實用性能。

2設(shè)計要求

設(shè)計要求主要是考慮“人、機、材料、成本”等各種因素，在保證預(yù)期功能與適當(dāng)壽命的前提條件下不斷降低設(shè)計生產(chǎn)成本。設(shè)計時應(yīng)遵循以下原則：

（1）安全性要求。只有在保證安全的前提下，武器系統(tǒng)的使用人員才能按照要求準確操作武器系統(tǒng)。要求其要有一定的強度，能承受住高溫高壓火藥氣體的沖擊;要求測瞄模塊與防暴槍的連接模塊要結(jié)合緊密，不能有間隙和松動現(xiàn)象存在，防止火藥氣體從間隙泄出對射擊人員造成傷害;要求測瞄模塊對泄出的火藥氣體也要有很好的導(dǎo)向作用，使泄出的火藥氣體從防暴槍的前方排出，避免對射擊人員造成損害。

（2）使用性要求。對測瞄模塊而言，要求其要符合人機工程學(xué)在保證強度的同時盡量減少其重量和體積，使射擊人員使用起來操作簡單快捷，握持舒適，貼靠緊實，調(diào)節(jié)省時省力。

（3）可靠性要求。要求測瞄模塊具有良好的可靠性。這包括測瞄模塊調(diào)節(jié)時的可靠性，其自身的強度可靠性，其與防暴槍連接的可靠性等。

（4）經(jīng)濟性要求。武器的經(jīng)濟性主要是指武器材料來源、加工制造、維修的難易程度。要求測瞄模塊在進行結(jié)構(gòu)設(shè)計、材料選擇時既要滿足設(shè)計的技戰(zhàn)術(shù)指標，又要盡可能的降低加工制造成本。

3瞄準測距模塊原理設(shè)計

根據(jù)測距和瞄準的基本原理，結(jié)合當(dāng)前光學(xué)元器件的發(fā)展情況，設(shè)計了OLED激光全息投影瞄準測距方式。該測距瞄準方式利用激光測距和全息投影原理，使用激光發(fā)射器發(fā)射激光，利用模塊上的激光接收機接受目標反射回來激光，通過計算發(fā)射與接收激光之間的時間差來精確測定目標距離;利用全息投影鏡片組將OLED顯示屏上的電子瞄準點和電子分劃投影到半透射半反射鏡片上，在射擊人員通過半透半反鏡片對目標進行瞄準時，使用電子瞄準點在半透半反鏡片上投影與目標的像進行疊加來瞄準目標。

這種方式的優(yōu)點是測距和瞄準精度較高，可對不同距離目標實現(xiàn)連續(xù)測距，操作比較簡單，元器件技術(shù)比較成熟，可靠性高，使用壽命長，比較適合恒動能非致命打擊武器系統(tǒng)在反恐、處突等緊急情況下的使用。

4瞄準測距模塊結(jié)構(gòu)設(shè)計

為盡量減小瞄準測距模塊的體積，根據(jù)OLED激光全息投影測距瞄準原理，將瞄準測距模塊的結(jié)構(gòu)設(shè)計為前低后高的近梯形。具體設(shè)計內(nèi)容如下：

（1）OLED顯示屏置于模塊前方，由微型單片機實現(xiàn)泄氣孔面積裝定模塊與瞄準測距模塊之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，實現(xiàn)對OLED顯示屏上瞄準點的顯示及控制。

（2）設(shè)計可充電電池組為單片機和OLED顯示屏提供電源。在模塊前部設(shè)計有數(shù)據(jù)連接接口，當(dāng)接入數(shù)據(jù)連接線時即可實現(xiàn)泄氣孔面積裝定模塊與瞄準測距模塊之間的數(shù)據(jù)傳輸;當(dāng)接入充電器時即可實現(xiàn)對可充電電池組的充電。

（3）在模塊外部靠近射擊人員的地方，設(shè)計調(diào)節(jié)按鈕實現(xiàn)對泄氣孔面積裝定模塊與瞄準測距模塊之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換關(guān)系和OLED顯示屏亮度的調(diào)節(jié)，實現(xiàn)對OLED顯示屏上電子分劃間距與目標距離的匹配關(guān)系的修正。

（4）設(shè)計電源開關(guān)按鈕，用以實現(xiàn)對瞄準測距模塊的開關(guān)機控制。

（5）在底部設(shè)計有連接底座，用以實現(xiàn)與防暴槍的緊密結(jié)合。

參考文獻

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