Оптичний координатор самонаведення для лазерного цілевказівника
Ескіз недоступний
Дата
2021-06
Автори
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
КПІ ім. Ігоря Сікорського
Анотація
У роботі описуються результати практичної розробки оптичної системи цілевказівника для високоточної керованої зброї. Активне проектування та випробовування таких пристроїв почалося з кінця 1960-х років. Спершу їх використання було дещо обмеженим, а вже на початку 1991 року під час Війни в Затоці використання керованої зброї змінило філософію ведення військових дій, коли за місяць американські та коаліційні війська вивели з ладу близько 90% техніки супротивника та 80% великих інфраструктурних споруд стратегічного призначення, якими користувався ворог для пересування своїх військових сил. Ця війна показала, що потреба у тотальних бомбардуваннях цілих районів міст з метою влучення у 1-2 важливих військових об’єкта ворога повністю відпадає, бо ймовірність влучення керованими боєприпасами складає майже 100%, що робить війну гуманною та швидкою, так як при цьому майже повністю виключаються втрати серед мирного населення та не руйнуються мирні оселі та некритичні об’єкти інфраструктури, які довелося б все одно відновлювати після закінчення війни. Вартість ведення таких бойових дій падає у десятки разів для сторони, яка використовує керовану зброю.
Однією з головних видів керованої зброї є боєприпаси (ракети, бомби, снаряди), які керуються за допомогою лазерних систем. Основою таких систем є оптичні лазерні цілевказівники, що встановлюються на боєприпас і під час польоту до цілі відповідним чином коригують траєкторію боєприпаса, щоб він міг досягти враження з ймовірністю близькою до 100%. Такі цілевказівники, як правило, складаються з оптичної системи (лінзи), фотодетектора, підсилювача та мікросхеми, що передає команди навігаційним системам боєприпаса на коригування траєкторії польоту.
У роботі наводиться огляд релевантної літератури, показані приклади цікавих розширень та пошуків, які проводяться дослідниками та конструкторами, а також показані результати, опубліковані у літературі. Результати розробки порівнюються з результатами, отриманими групою індійських дослідників, чия оптична система цілевзказівника дуже близька до оптичної системи, розробленої під час виконання дипломного проекту. Показано переваги запропонованої оптичної системи, наводяться відповідні креслення та розрахунки.
Технологія лазерного цілевказівника може використовуватися не тільки у військових цілях, але і у транспорті, будівництві, сільському господарстві і навіть у технологічних розробках “smart house”, де лазерне керування допомагає роботам-пилососам прибирати у приміщеннях, а дронам проводити адресну доставку піци на складнодоступні об’єкти. Наведено техніко-економічне обгрунтування масового виробництва оптичних блоків, яке показує, що за умови масового виготовлення високоточний оптичний блок буде коштувати до 400 дол. США, що є у десятки разів доступнішим, ніж оптичні
блоки, які зараз використовуються арміями США, Великобританії, Франції та Китаю.
Опис
Ключові слова
високоточна керована зброя, лазерний цілевказівник, оптична система для лазерного цілевказівника, керовані лазером роботи, чотирьохквадрантний фотодетектор, Гауссова модель розподілу енергії плями, four-quadrant photodetector, Gaussian spot energy distribution model, high-precision guided weapons, laser seeker, laser seeker optics, laser guided robots
Бібліографічний опис
Храбан, А. А. Оптичний координатор самонаведення для лазерного цілевказівника : дипломний проєкт ... бакалавра : 151 Автоматизація та комп'ютерно-інтегровані технології / Храбан Андрій Андрійович. – Київ, 2021. – 60 с.