[发明专利]一种用于一体化精准光电瞄准系统的射向角拟合方法

摘要

本发明属于瞄准镜技术领域，具体涉及一种用于一体化精准光电瞄准系统的射向角拟合方法。本发明提出一种射击调校简单、瞄准迅速准确、适应任何环境因素、可最大程度减少传感器的使用、并可实现双眼瞄准的精准光电瞄准系统。本发明提供一种用于一体化精准光电瞄准系统的射向角拟合方法，所述系统包括视场获取单元、显示单元、测距单元和瞄准电路单元；所述瞄准电路单元设置内存卡，所述内存卡中包括射向角拟合方法，应用所述一体化精准光电瞄准系统实现在任何环境下的精准射击。

主权项

一种用于一体化精准光电瞄准系统的射向角拟合方法，所述瞄准系统可方便地安装在各类枪械上，其特征在于，所述光电瞄准系统包括：一壳体，所述壳体整体为可拆卸结构，所述壳体内部为一容纳空间，所述容纳空间包括视场获取单元、显示单元、电源及瞄准电路单元；所述射向角拟合方法，应用于所述光电瞄准系统，可适应任何环境因素、可最大程度减少传感器的使用，在考虑射向角的条件下用最少的调校次数实现精准射击；所述射向角拟合方法包括：基于射向角的偏差匹配拟合算法及基于射向角的补偿拟合算法；所述基于射向角的偏差匹配拟合算法为1)计算出用户所使用枪支的枪管轴心与瞄准线之间的夹角α；2)计算在射击距离M下用户所使用枪支的枪管轴心与瞄准镜光轴之间的夹角β；3)计算出射击距离S下水平方向上的偏差及垂直方向上的偏差；4)根据射击距离与数据库的匹配计算出拟合的偏差值；在所述偏差匹配拟合算法中：步骤1)中计算用户所使用枪支的枪管轴心与瞄准线之间的夹角α的方法如下：飞行轨迹可分解为水平方向的距离及垂直方向的距离；根据出厂内置的枪支瞄准参数表，匹配所用枪支型号，可以获取下列参数：照门高度H、瞄准准星高度H’、照门与瞄准准星的距离w1、瞄准准星与枪口的距离w2，则α可表示为tanα＝(H‑H')/w1步骤2)中计算在射击距离M下用户所使用枪支的枪管轴心与瞄准镜光轴之间的夹角β的方法如下：tanβ＝L/M其中，L为射击距离M下目标物的水平方向距离；步骤3)中计算出射击距离S下水平方向及垂直方向上的偏差的方法如下：当用户选择不同的枪支类型时，瞄准系统可以根据枪支类型自动选择内置的枪支参数表中对应枪支型号的照门高度Hx、瞄准准星高度H’x、照门与瞄准准星之间的水平距离w1x，计算得出瞄准角αx；Lx为射击距离Mx下目标物的距离，计算出距离不同距离Mx下的水平距离Lx为：LX＝tanβ＊Mx在目标平面内形成固定的夹角θ，该夹角θ由安装误差决定，代表第1次射击弹着点在水平方向距离目标点的平均偏差，代表第1次射击弹着点在垂直方向距离目标点的平均偏差，计算出来的偏差平均值和因此可以得出θ=arctan(x1‾/(y1‾-h))]]>此时可以得出目标点与实际弹着点的水平方向上的偏差x和垂直方向上的偏差y：x＝tanβ＊sinθ＊Mxy＝tanβ*cosθ*Mx+((Hx‑H’x)/w1)*Mx；所述基于射向角的偏差匹配拟合算法结合枪支射击参数表中内置的距离以及该距离下的照门高度、瞄准准星高度、瞄准准星与照门的水平距离，计算出各个定点距离下的x、y偏差值并存储数据库，在正常射击过程中，根据测量的射击距离，逐一匹配数据库，如果该距离与数据库中的某一定点距离相等，则直接读取偏差值，如果该距离S在两个定点射击距离Mp和Mq之间，则认为该距离S下的弹着点在p点与q点之间，可根据以下公式计算偏差：xs＝(xq‑xp)＊(S‑Mp)/(Mq‑Mp)+xpys＝(yp‑yq)＊(S‑Mp)/(Mq‑Mp)+yp其中，xp为弹着点在p点的水平方向的偏差，xq为弹着点在q点的水平方向的偏差，yp为弹着点在p点的垂直方向的偏差，yq为弹着点在q点的垂直方向的偏差；所述基于射向角的补偿拟合算法，前三个步骤与所述基于射向角的偏差匹配拟合算法对应步骤相同，第四个步骤是：根据两个射击距离对应的偏差值，结合重力偏差值，计算出任意距离下的弹着点；所述基于射向角的补偿拟合算法具体为：考虑了重力加速度的影响，从而更进一步的准确瞄准目标；在内置的枪支射击参数表中，选择最近距离点进行射击，然后得出水平方向及垂直方向的平均偏差，计算得出枪支射击参数表中的第二个距离的水平方向和垂直方向的偏差，将两个偏差值存储，结合重力偏差计算出任意距离下的弹着点；所述基于射向角的补偿拟合算法，第四个步骤如下所示：当子弹飞行距离超过M2后，忽略环境因素的影响，水平方向的偏差主要由瞄准镜的安装误差所决定，因此可以认为水平方向的偏差计算呈线性关系；飞行轨迹可分解为水平方向的距离及垂直方向的距离；设为水平方向的距离L1时的水平方向的偏差，为水平方向的距离L2时的水平方向的偏差，x3为子弹在目标点处的水平方向的距离为L3时拟合的待求水平方向的偏差，计算方法如下：x3=(L3/L1)*x1‾*X_Coefficient]]>或x3=(L3/L2)*x2‾*X_Coefficient]]>其中X_Coefficient为出厂前注入的内置横向调节系数；设定子弹飞行水平方向的距离L3的垂直方向的偏差为y3，L3的垂直方向的偏差除了包含飞行距离L2后的实际落差外，还包含了水平方向的距离L2至距离L3的固有偏差以及叠加有重力加速度导致的落差，得出子弹飞行水平方向的距离L3后其垂直方向的偏差计算方法为y3=((L3-L2)*(y2-y1‾)L2-L1+y2)*Y_Coefficien+((L3-L2)*(L3-L2)(L2-L1)*(L2-L1)*(y2-y1‾*L2L1)*H_Coefficient]]>其中，y1为所求的水平方向的距离L1时的垂直方向的偏差，y2为水平方向的距离L2时的垂直方向的偏差，y3为水平方向的距离L3时的垂直方向的偏差，Y_Coefficient设备出厂前内置的纵向调节系数，H_Coefficient为设备出厂前内置的重力偏差调节系数，与当地的纬度因素相关，S’为第二个校准点的实际距离，和分别为水平方向的距离L1和距离L2下的水平方向的偏差平均值。