Brevet FR2371735A1 — publié le 19780616

La présente invention a pour objet un dispositif de calcul qui facilite le pointage sur des cibles mobiles dans le sens horizontal, permettant notamment de déterminer angle deprecession ou avance angulaire, dénommée ci-après curseur, lors du pointage d'armes, légères sur lesquelles il est monté rigidement,etael'utiliser. L'avance angulaire représente le déplacement de la cible pendant le vol d'un projectile, dont il faut tenir compte lors de la visée. Le dispositif de calcul du curseur angulaire horizontal selon l'invention comprend notamment, en combinaison, des moyens de calcul du temps de voldu projectile en fonction de la distance de la eible mesurée télémétriquement, un calculateur du temps estimé par le pointeur au moyen d'un signal de déclenchement et d'un signal d'arrêt appliqués lors des passages successifs de la cible par deux marques du réticule de pointage qui correspondent à une valeur angulaire connue décrite par la droite joignant le point de station du dispositif à la cible, des moyens de calcul pour fournir a' partir dudit temps, la valeur de la vitesse angulaire de la droite, des moyens de calcul pour obtenir la valeur du curseur et des moyens de visualisation, dans le champ optique de l'appareil de pointage, d'une marque mobile (ce par quoi il faut entendre l'extrémité dlun segment qui part du centre du système optique) placée de façon que, le pointage étant effectué sur elleS l'axe de l'arme dévie par rapp.ort à la ligne de mire dtune valeur égale à la valeur du curseur angulaire. Le calculateur de temps peut entre actionné au moyen de deux impulsions de début et de fin, commandées par le pointeur à l'aide de deux boutons-poussoirs différents ou d'un boutonpoussoir unique. les moyens de visualisation du curseur peuvent comprendre un organe qui fournit la valeur numérique du curseur, et une série de photodiodes ; un nombre déterminé de ces diodes, fonction de la valeur du curseur, est excité à partir du centre déterminant la ligne de mire, pour former un segment idéal correspondant au curseur et pour permettre le pointage à l'extrémité la plus éloignée dudit axe (marque mobile). - On peut former deux segments opposés par rapport au centre avec deux séries de diodes ; dans ce cas, l'opérateur utilisera ltun ou l'autre d'entre eux, selon le sens de déplacement de la cible ; on peut alors effectuer la mesure en enfonçant deux fois un meme bouton-poussoir.En variante, on peut prévoir des moyens distincts actionnés par le pointeur (tels que deux boutons-poussoirs actionnés séquentiellement pour le démarrage et l'arret, susceptibles d'activer sélectivement les photo-diodes rattachées à l'un ou l'autre desdits segments, selon le bouton-poussoir enfoncé en premier. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre en regard du dessin annexe qui représente un exemple d'exécution pratique, non limitatif, de l'invention. Sur le dessin annexé - la figure 1 est un diagramme illustrant le mouvement supposé - la figure 2 est un schéma fonctionnel - la figure 3 représente schématiquement le réticule avec la base pour le calcul de la vitesse angulaire de la cible - les figures 4A, 413, 4C et 4D représentent des phases successives du pointage. En se référant de façon plus détaillée au dessins annexé (voir figure 1), on voit que le système concerné sert à effectuer le calcul du curseur de la cible, avec les hypothèses suivantes la cible B se déplace suivant un mouvement circulaire sur la trajectoire r, le centre de rotation 0 coincide avec le point où se trouve l'appareil lui-meme, situé à la distance d de la cible et la trajectoire est parcourue à vitesse constante et de valeur limitée. En premier lieu, il faut obtenir le produit .t = a où : X désigne la vitesse angulaire de la ligne de mire qui poursuit la cible, t est le temps de vol du projectile qui est une fonction de la distance d donnée par les tables de tir dudit projectile et a est le curseur horizontal. La figure 2 est un schéma fonctionnel par blocs de l'ensemble permettant d'obtenir et d'élaborer les deux facteurs de ce produit. le système comprend un télémètre optique (non-représenté) dans lequel la distance mesurée télemétrlquement est fonction de la position angulaire d1une manette dont l'actio-nnement provoque la fonction de télémétrie. Sur l'arbre -mécanique 1 de la manette de télémétrie ou, plus généralement sur la voie d'arrivée de la valeur d, on prévoit un transducteur de position -3 qui fournit une fonction déterminée de la distance obtenue par télémétrie dans le plan horizontal le transducteur 3 est typiquement un organe de calcul balistique qui peut être conçu pour correspondre aux tables de tir, de façon à rendre disponible la valeur t cherchée, sous forme- d'une grandeur électrique analogique ou numérique, sur la ligne 5. On obtient la valeur de CL > de la façon suivante. le-système optiquede pointage comporte un réticule 7 (figure 3) constitué par un segment horizontal M-N de longueur connue, donc susceptible d'intercepter un angle an connu (indiqué pour les besoins de la démonstration comme dimension du segment M-N sur la figure 3) ; ce segment M-N est avantageusement, mais non nécessairement symétrique par rapport au centre C ou trace de l'axe du système optique. En regardant dans le -réticule et en maintenant alignée la trajectoire horizontale de la cible avec le segment M-N précité on peut observer et mesurer le temps tm qu'il faut à la cible pour parcourir l'intervalle intercepté par le segment M-N. la valeur de w cherchée est donnée par la formule an = w c'est-à-dire tm cherché est proportionnelle à l'inverse du temps mesuré tm, avec comme facteur de proportionnalité, une constante égale à l'angle connu an.On peut mesurer le temps tm au moyen d'un compteur 9 pourvu d'un boutonpoussoir 10 de départ et d'arrivée, de façon -à rendre disponible la grandeur tm sous forme électrique, analogique ou numérique.-Les temps de réaction de l'opérateur au début et à la fin de la trajectoire de la cible, c'est-à-dire sur M et sur N, sont pratiquement égaux, du fait qu'il s'agit dans les deux cas de la même opération. A la sortie 12 du compteur 9, on obtient tm. Un diviseur 14, auquel parvient tm et auquel est appliqué an, fournit w sur sa sortie 16. Les lignes 5 et 16 amènent les valeurs t et U à un multiplicateur 18 qui effectue l'opération w.t ; on obtient ainsi la grandeur électrique a, produit analogique ou numérique cherché (curseur). On décode la valeur a = ut pour la mettre sous forme dé valeur numérique, au moyen d'un décodeur, si elle n'est pas déjà sous cette forme. Il faut rendre disponible sous forme optique le curseur, pour faciliter le pointage. On y parvient en formant dans le plan focal du réticule un segment lumineux de longueur telle qu'il puisse intercepter le curseur angulaire a = ut. Ce curseur est réalisé en projetant optiquement, par l'intermédiaire d'une surface semitransparente, l'image horizontale d'un segment constitué par plusieurs diodes photo-émettrices alignées en nombre tel que l'angle intercepté par deux diodes contigues est inférieur ou égal à la résolution de lecture minimale du curseur angulaire désirée. la grandeur a = w.t sous forme numérique (mise sous ladite forme numérique si on en dispose sous forme analogique) est introduite dans un circuit logique de décodage 20 qui la traite pour la mettre sous forme de deux segments de longueur telle qu'ils interceptent chacun un angle égal au curseur a, disposés chacun sur l'une des demi-droites horizontales ayant pour origine le centre C du réticule. l1affichage 22 de la figure 2 montre un exemple de ce que l'on peut voir dans le système optique de pointage ; à partir du centre C, les images des photodiodes excitées pour la valeur a, définissent les deux segments lumineux CX et CY égaux et opposés par rapport au centre C. Âvec une visualisation de ce type, c'est l'opérateur luimême qui choisit, comme curseur correspondant au cas considéré, soit le curseur droite CX, soit gauche CY, selon que la cible se déplace de droite à gauche ou de gauche à droite. En effet, on doit décaler le tir en avant dans le sens du mouvement d!une quantité egale au curseur a. En substance, le pointeur devra suivre la cible en la faisant colncider avec le point X Si la cible se déplace selon la flèche fS, et avec le point Y si la cible se déplace selon fD. On peut effectuer le décodage de façon que, une fois que par une manoeuvre initiale prédéterminée l'opérateur a indiqué l'un ou l'autre des deux sens de déplacement BS et fD, on éclaire, des deux segments, uniquement celui qui est utile pour le tir. Par exemple, on peut prévoir deux boutons-poussoirs, l'un droit et l'autre gauche, qui sont actionnés successivement par l'opérateur suivant une séquence dépendant du sens de déplacement de la cible considérée, de façon à choisir ainsi le segment à visualiser. le décodage peut encore être tel qu'il produit uniquement l'éclairement de la diode coïncidant avec le centre C (origine) du réticule et l'extrémité X ou Y du segment qui intercepte l'angle a, au lieu d'éclairer le segment en entier. Cela peut être utile pour éviter une illumination excessive du champ de vision. On va indiquer ci-après une séquence opératoire en se référant aux figures 4A à 4D. le sens du mouvement de la cible B est celui indiqué par la flèche fD. le pointeur maintient arrêtée la ligne de mire C sur la trajectoire horizontale et il enfonce le bouton-poussoir 10 de démarrage lorsque la cible B franchit la première marque M (figure 4A). Dès que la cible B parvient-en coincidence avec la seconde marque N (figure 43) du segment de longueur connue (angle sous-tendu an), le pointeur enfonce de nouveau le bouton-poussoir 10 d'arrêt ou enfonce un autre bouton-poussoir approprié. Par cette manoeuvre, on introduit tm et le calculateur fournit immédiatement la visualisation du segment CX et/ou du segment CY qui représente le curseur a ; sur la figure 4C, on visualise sélectivement le segment CY qui correspond au sens d'avancement fD. te pointeur doit alors amener et maintenir en coïncidence la cible B et l'extrémité Y, éloignée du centre, du segment CY qui représente le curseur (figure 4D). A partir de ce moment, il peut effectuer le tir. L'ensemble est simple, peu coûteux, léger et d'encombrement minimum, donc facile à installer sur des armes légères. Comme il va de soi et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à celui de ses modes d'application, non plus quTà ceux des modes de réalisation de ses diverses parties, ayant été plus particulièrement envisagés elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes. REVENDI CÂTI ONS 1. Dispositif de calcul de curseur angulaire horizontal particulièrement pour arme légère, caractérisé en ce qu'il comprend, en combinaison, des moyens de calcul du temps t de vol du projectile en fonction de la distance d mesurée par télémétrie de la cible, un calculateur du temps tm mesuré par le pointeur au moyen d'un signal de démarrage et d'un signal d'arrêt appliqués lors des passages successifs de la cible par deux marques (M, N) du réticule de pointage qui correspondent à un angle an connu ; des moyens de calcul pour fournir à partir du temps tm, la valeur U de de la vitesse angulaire de la ligne de mire ; des moyens de calcul pour fournir la valeur du curseur a = xt ; et des moyens de visualisa tion, dans le champ optique de l'appareil de pointage, d'une marque mobile placée de façon que, lorsqu'on effectue le pointage sur elle, l'axe de l'arme soit dévié par rapport à la ligne de mire d'une quantité égale à la valeur dudit curseur angulaire. 2 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le calculateur de temps tm est actionné au moyen de deux impulsions obtenues par action d'un pointeur sur deux boutonspoussoirs différents ou sur un bouton-poussoir unique. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les moyens de visualisation du curseur comprennent un calculateur qui fournit une valeur numérique du curseur, et une barrette de photodiodes, dont un nombre fonction de la valeur du curseur, à partir du centre déterminant l'axe de mire, est excité pour former un segment correspondant au curseur et pour permettre le pointage à l'extrémité la plus éloignée dudit axe. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérise en ce que deux segments opposés par rapport au centre sont formés par deux séries de diodes, le sens de déplacement de la cible déterminant celui des deux qui est utilisé. 5. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens actionnés par le pointeur, comme deux boutons-poussoirs actionnés séquentiellement pour le 'tdémarrage" et L'arrêt, susceptible d'activer sélectivement les photo-diodes correspondant à l'un ou l'autre desdits segments, selon celui des bouton-poussoirs qui est enfonce' en premier.