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一种3D立体仿真人形靶标装置

阅读：465发布：2020-05-08

专利汇可以提供一种3D立体仿真人形靶标装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型一种3D立体仿真人形靶标装置涉及的是军警实弹射击训练中使用的仿真人形靶标。本实用新型具有中空结构的3D立体仿真靶（以下简称仿真靶），仿真靶的下方固定连接有结构安装座，在结构安装座的上表面设置有呈等边三角形布置的3个声学传感器，在仿真靶的顶端也设置有一个声学传感器，四个声学传感器之间形成三角锥状的声学阵列。所述的仿真靶由前半腔体、后半腔体通过胶合连接而成。声学传感器数据连接控制时差计数的数字计时电路，数字计时电路电连接有提示装置，通过提示装置告知子弹的具体命中状况；子弹射入靶腔后，四个传感器接收到激波信号的时差，通过测得时差定位数学模型，确定子弹的命中位置和来袭方向。，下面是一种3D立体仿真人形靶标装置专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种3D立体仿真人形靶标装置，其特征在于：具有中空结构的3D立体仿真靶（以下简称仿真靶），仿真靶的下方固定连接有结构安装座，在结构安装座的上表面设置有呈等边三角形布置的3个声学传感器，在仿真靶的顶端也设置有一个声学传感器，四个声学传感器之间形成三角锥状的声学阵列。
2.根据权利要求1所述的一种3D立体仿真人形靶标装置，其特征在于：所述的仿真靶由前半腔体、后半腔体通过胶合连接而成。
3.根据权利要求1所述的一种3D立体仿真人形靶标装置，其特征在于：声学传感器数据连接控制时差计数的数字计时电路，数字计时电路电连接有提示装置，通过提示装置告知子弹的具体命中状况；子弹射入靶腔后，四个传感器接收到激波信号的时差，通过测得时差定位数学模型，确定子弹的命中位置和来袭方向。
4.根据权利要求3所述的一种3D立体仿真人形靶标装置，其特征在于：所述的提示装置为显示器或蜂鸣器中的任意一种或两种。
5.根据权利要求1所述的一种3D立体仿真人形靶标装置，其特征在于：所述的仿真靶为高压聚乙烯发泡塑料通过人形模具热压加工成形。
6.根据权利要求1所述的一种3D立体仿真人形靶标装置，其特征在于：在结构安装座的下方安装有起倒旋转机构。

说明书全文

一种3D立体仿真人形靶标装置

技术领域

[0001] 本实用新型一种3D立体仿真人形靶标装置涉及的是军警实弹射击训练中使用的仿真人形靶标。

背景技术

[0002] 军警实弹射击训练中常用训练装置通常都是平面形状或规则型腔构成，常用的检测手段为目视检测，采用该方法准确度低，反应不快速。

[0003] 传统的平面人形靶标与真实的人形目标差异较大，另外对实弹射击角度要求限制较大，子弹一般为垂直入射或正面较小角度范围内入射，且在靶面偏转情况下无法对入射进行坐标测量；传统的人形靶标运动多为单一方向运动，对仿人目标运动的模拟缺乏真实感。

[0004] 所以有必要设计出一种新的靶标来满足实际的训练需求。实用新型内容

[0005] 本实用新型一种3D立体仿真人形靶标装置通过3D仿真人形声学腔体，能够模拟真实人形目标，实现射击训练中平面内360度射击；并且内置声学阵列能够通过检测通过声学腔体的子弹位置，实现子弹命中部位的检测，能够有效提升训练场景的真实性和训练人员实战化训练水平。

[0006] 本实用新型具有中空结构的3D立体仿真靶（以下简称仿真靶），仿真靶的下方固定连接有结构安装座，在结构安装座的上表面设置有呈等边三角形布置的3个声学传感器，在仿真靶的顶端也设置有一个声学传感器，四个声学传感器之间形成三角锥状的声学阵列。

[0007] 所述的仿真靶由前半腔体、后半腔体通过胶合连接而成。

[0008] 声学传感器数据连接控制时差计数的数字计时电路，数字计时电路电连接有提示装置，通过提示装置告知子弹的具体命中状况；子弹射入靶腔后，四个传感器接收到激波信号的时差，通过测得时差定位数学模型，确定子弹的命中位置和来袭方向。

[0009] 所述的声学传感器为市售。

[0010] 所述的提示装置为显示器或蜂鸣器中的任意一种或两种。

[0011] 所述的仿真靶为高压聚乙烯发泡塑料通过人形模具热压加工成形，能够真实的模拟真人的轮廓，并且高压聚乙烯发泡塑料具有良好的隔音材料，能够有效屏蔽外部声学干扰信号，同时子弹射过靶腔以后，腔体材料具有良好的收缩性，子弹过孔较小；仿真人形靶腔通过面对称结构和背部空腔结构设计可以使从不同角度入射的子弹有效的通过腔体，子弹的特征信号能够很好的在腔体内传播，靶腔外的干扰信号也能够有效的被隔离。

[0012] 本实用新型利用中空立体的仿真靶和声学阵列结合，能够检测来自不同入射角度的子弹，射击训练人员可以在任何方向上对目标进行射击训练。

[0013] 在结构安装座的下方安装有起倒旋转机构；通过将3D立体仿真人形靶标装置安装在起倒旋转机构上能够模拟人的运动特性，运动特性包括人的起立、躲避、倒下和弯腰跑姿，提高了训练的真实性和训练难度。

[0014] 本实用新型的有益效果是具有真实的仿人外观效果、具有多方向角度入射检测能力、具有命中部位坐标检测功能、具有仿人运动特性模拟能力等突出优势。附图说明

[0015] 图1为本实用新型的立体状态结构示意图（后半部剖视）。

[0016] 图2为本实用新型的仰视状态示意图。

[0017] 图3为本实用新型的立体状态示意图。

[0018] 图4 为本实用新型中4个声学传感器之间的位置关系示意图。

[0019] 其中 1、仿真靶；2、声学传感器；3、结构安装座。

具体实施方式

[0020] 下面对本实用新型做进一步的详细说明：

[0021] 3D立体仿真人形靶标装置由仿真靶1、声学传感器2和结构安装座3组成。仿真靶由前半腔体、后半腔体通过胶合连接，保证腔体的密闭性，靶腔通过结构安装座固定在起倒装置上。在结构安装座3的底部平面中间位置呈等边三角形布设三个声学接收传感器2，在等边三角形布置平面中心正上方位置布设顶部声学接收传感器2，四个声学传感器2形成三角锥形式的声学阵列，声学阵列中各个声学传感器2的位置信息为确定的已知量。

[0022] 当子弹射向3D立体仿真人形靶标装置时，未穿透仿真靶1以前，声学信号和噪声信号均被仿真靶1内的腔体屏蔽；当子弹射入仿真靶1腔内部以后，子弹声学信号触发声学信号检测，而外部声学信号依然被屏蔽；声学传感器输2出连接控制时差计数的数字计时电路，可以通过计数检测子弹射入靶腔后，四个声学传感器2接收到激波信号的时差，通过测得时差可以通过定位数学模型确定子弹的命中位置和来袭方向。

[0023] 设顶部传感器坐标为P1（X1，Y1），底部三个传感器坐标分别为P2（X2,Y2）、P3（X3,Y3）、P4（X4,Y4），当子弹从P1、P2、P3构成的平面射入靶腔时，P2、P3接收到激波信号的时间将早于P4；当子弹从P1、P2、P4构成的平面射入靶腔时，P2、P4接收到激波信号的时间将早于P3；当子弹从P1、P3、P4构成的平面射入靶腔时，P3、P4接收到激波信号的时间将早于P2。可由此大致确定子弹的来袭方向。同时，当子弹从P1、P2、P3三个点构成的平面射入靶腔时，P1、P2及P1、P3之间的时间差分别为ΔT12及ΔT13。设弹着点坐标为P（X,Y），由此可以得到下列时差方程组：

[0024] (1)

[0025] (2)

[0026] 其中c为声速，借此方程组即可得到弹着点在P1、P2、P3构成的平面上的位置，解算出弹着点坐标为P（X,Y），从而更准确的确定弹着点位置及子弹入射方向，当子弹从P1、P2、P4构成的平面，及P1、P3、P4构成的平面射入靶腔时，定位方法同理，如此即可得出子弹的射击信息。

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