PROCEDIMIENTO PARA COMPROBAR LA APTITUD FUNCIONAL DE ARTEFACTOS VOLADORES ARMADOS NO TRIPULADOS.
Procedimiento para comprobar la aptitud funcional de artefactos voladores armados no tripulados (1),
- en el que el artefacto volador (1) comprende un gran número de componentes electrónicos,
- en el que el artefacto volador (1) presenta interfaces de comunicación para comunicar al menos una parte de los componentes con equipos previstos fuera del artefacto volador (1),
- en el que al menos algunos de los componentes presentan sensores y actuadores,
- en el que el artefacto volador (1) es abastecido desde fuera con energía, datos y refrigerante durante la comprobación,
- en el que la comprobación comprende al menos
la aptitud funcional de los sensores y actuadores del artefacto volador (1) y
la comunicación del artefacto volador (1) a través de sus interfaces de su comunicación,
caracterizado porque
- se categorizan defectos detectados durante la comprobación en:
defectos que aparecen esporádicamente,
defectos no fatales y
defectos fatales,
- al aparecer un defecto fatal de un componente se produce una interrupción de la comprobación y se emiten a través de una interfaz del artefacto volador un aviso de defecto y un protocolo de defecto que forma una imagen del defecto de este componente,
- se almacenan defectos esporádicamente aparecidos y defectos no fatales en un equipo de memoria del artefacto volador (1) y, una vez concluida la comprobación, se da salida a estos defectos a través de una interfaz del artefacto volador, aun cuando la comprobación se haya concluido sin la aparición de un defecto fatal y, por tanto, haya conducido a una aprobación del artefacto volador (1)
Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E07016887.
Solicitante: LFK LENKFLUGKORPERSYSTEME GMBH.
Nacionalidad solicitante: Alemania.
Dirección: HAGENAUER FORST 27,86529 SCHROBENHAUSEN.
Inventor/es: GRABMEIER,MICHAEL, WOHLGEMUTH,WERNER, SCHLEGL,ALBERT.
Fecha de Publicación: .
Fecha Solicitud PCT: 29 de Agosto de 2007.
Fecha Concesión Europea: 7 de Octubre de 2009.
Clasificación Internacional de Patentes:
- F42B35/00 MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION; ARMAMENTO; VOLADURA. › F42 MUNICIONES; VOLADURA. › F42B CARGAS EXPLOSIVAS, p. ej. PARA VOLADURA; FUEGOS ARTIFICIALES; MUNICIONES (composiciones explosivas C06B; espoletas para municiones F42C; voladura F42D). › Ensayo o verificación de las municiones.
Clasificación PCT:
- F42B35/00 F42B […] › Ensayo o verificación de las municiones.
Países PCT: Austria, Bélgica, Suiza, Alemania, Dinamarca, España, Francia, Reino Unido, Grecia, Italia, Liechtensein, Luxemburgo, Países Bajos, Suecia, Mónaco, Portugal, Irlanda, Eslovenia, Finlandia, Rumania, Chipre, Lituania, Letonia, Ex República Yugoslava de Macedonia, Albania.
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Fragmento de la descripción:
Procedimiento para comprobar la aptitud funcional de artefactos voladores armados no tripulados.
Campo técnico
La presente invención concierne a un procedimiento para comprobar la aptitud funcional de artefactos voladores armados no tripulados según el preámbulo de la reivindicación 1.
Estado de la técnica
Un procedimiento de esta clase es conocido, por ejemplo, por el documento DE 10 2004 042 990 A1. El procedimiento allí revelado prevé que, en caso de que se produzca un defecto fatal, es decir, un defecto que conduzca a la incapacidad de utilización del artefacto volador, se emita un aviso de defecto del que se desprenda el grupo constructivo en el que ha aparecido el defecto fatal. Para un análisis detallado del defecto se tiene que reconvertir entonces el artefacto volador al estado inerte (sin la cabeza de combate ni otros elementos pirotécnicos), modificándose solamente por esta reconversión el estado en el que ha aparecido el defecto. Puede ocurrir así que el defecto ya no aparezca después de la reconversión del artefacto volador al estado inerte o que se modifique la imagen del defecto.
Exposición de la invención
Por tanto, el problema de la presente invención consiste en indicar un procedimiento del género comentado para comprobar la aptitud funcional de artefactos voladores armados no tripulados, que permita realizar sin peligro una comprobación de la aptitud funcional incluso en un artefacto volador equipado con la cabeza de combate y elementos pirotécnicos.
Este problema se resuelve por medio del procedimiento indicado en la reivindicación 1.
Ventajas
Mediante la emisión según la invención, al aparecer un defecto fatal, de un protocolo de defecto que forma una imagen del defecto de un componente defectuoso y que comprende el defecto identificado y todas las informaciones revelantes provenientes del componente defectuoso y del entorno del componente defectuoso, se proporciona un procedimiento mejorado y con más fuerza expresiva en comparación con el procedimiento conocido por el estado de la técnica, el cual se caracteriza por sus detalladas informaciones del defecto en el protocolo de defecto. Además, mediante el registro y la emisión -que se realiza después del desarrollo del ensayo- de los esporádicos defectos aparecidos durante el ensayo, así como de los defectos no fatales, se proporciona información sobre el estado del artefacto volador a partir de la cual el experto puede deducir la iniciación de defectos o de fenómenos de desgaste o envejecimiento.
En las reivindicaciones restantes se indican perfeccionamientos ventajosos del procedimiento según la invención.
Es ventajoso que se mida durante la comprobación la respectiva duración en tiempo de procesos técnicos dentro del artefacto volador y se almacene esta duración en un equipo de memoria del artefacto volador y se la entregue a través de una interfaz del artefacto volador después de la conclusión de la comprobación, aun cuando la comprobación se haya concluido sin la aparición de un defecto fatal y, por tanto, haya conducido a una aprobación del artefacto volador. La comprobación y la protocolización de la duración en tiempo de procesos técnicos dentro del artefacto volador hacen posible también un concienzudo análisis de funciones no óptimas poco críticas y de fenómenos de desgaste que se están iniciando.
Preferiblemente, la comprobación se realiza para al menos algunos de los componentes siguientes de un artefacto volador: unidad de medida inercial, unidad de navegación por satélite, altímetro, cabeza de combate, cabeza buscadora de blanco por infrarrojos, medidor de distancia al blanco, grupo motopropulsor, máquinas de timón, ordenador de control del artefacto volador.
En una ejecución preferida del procedimiento según la invención se realiza para cada componente durante la comprobación de los componentes del artefacto volador un ensayo de conexión, un autoensayo desencadenado y un ensayo continuo durante una simulación de misión.
Un perfeccionamiento ventajoso del procedimiento según la invención se caracteriza porque se ensaya la unidad de medida inercial durante la comprobación del artefacto volador, a cuyo fin las aceleraciones y velocidades de rotación medidas por la unidad de medida inercial son comparadas con la aceleración terrestre y la rotación terrestre actuantes.
Preferiblemente, durante la comprobación del artefacto volador se ensayan las máquinas las máquinas de timón, para lo cual un operador conduce el ensayo a través de un diálogo y el operador ha de confirmar cada acción prefijada por el ensayo y realizada entonces por él, presentando el ensayo los pasos siguientes:
- suelta de los timones respecto de los pernos que los sujetan al artefacto volador,
- desenclavamiento secuencial manual de cada máquina de timón,
- activación individual de cada máquina de timón con un valor nominal y comprobación automático de si este valor nominal ha sido alcanzado por la máquina de timón,
- movimiento simultáneo de varias máquinas de timón con comprobación correspondiente del valor nominal,
- devolución de las máquinas de timón a su posición neutra de 0º de desviación del timón.
Se prefiere también que se ensaye el detector de la cabeza buscadora de blanco durante la comprobación del artefacto volador, a cuyo fin se comprueba en un escenario constante si los valores de gris de píxel medidos aumentan de manera correspondientemente lineal con un tiempo de integración incrementado.
Otra forma de realización preferida del procedimiento se caracteriza porque se ensaya la función de adquisición de blanco de la cabeza buscadora de blanco por infrarrojos durante la comprobación del artefacto volador, ejecutándose los pasos siguientes:
- disposición de una máscara de marcas terrestres con contornos de blanco grabados a una distancia definida delante de la cabeza buscadora de blanco por infrarrojos,
- refrigeración de la cabeza buscadora de blanco por infrarrojos,
- carga de un plan de misión de ensayo -que presenta una marca terrestre correspondiente- en el ordenador de control del artefacto volador,
- prueba de si y con qué rapidez la cabeza buscadora de blanco por infrarrojos detecta una coincidencia de la marca terrestre prefijada en el plan de misión con el contorno de blanco grabado en la máscara de marcas terrestres.
Un dispositivo preferido para la puesta en práctica del procedimiento según la invención se caracteriza por una constitución modular y la capacidad de utilización móvil resultante de ésta.
Ejemplos de realización preferidos de la invención con detalles de configuración adicionales y otras ventajas se describen y explican con más pormenor a continuación haciendo referencia al dibujo adjunto.
Breve descripción de los dibujos
Muestran:
La figura 1, una representación esquemática de la constitución de ensayo para el procedimiento según la invención y
La figura 2, un diagrama de flujo del desarrollo del procedimiento según la invención.
Exposición de ejemplos de realización preferidos
La figura 1 muestra en representación esquemática un artefacto volador 1, una unidad de simulación externa 2, una unidad de ensayo y prueba externa 3 y otros componentes pendientes aún de ser explicados.
El artefacto volador 1 presenta un fuselaje 10, planos de sustentación 11, compuertas de timón 12, 13, al menos un grupo motopropulsor, del cual se representa en la figura 1 solamente el canal de entrada de aire derecho 14, y, en su extremo delantero, una cabeza 15 buscadora de blanco por infrarrojos. En la zona delantera 16 del fuselaje está prevista en el interior del fuselaje una unidad de ensayo (TLP) que se puede unir con componentes previstos fuera del artefacto volador 1 a través de una interfaz 16' situada detrás de una compuerta del fuselaje. El artefacto volador está provisto, en el interior del fuselaje, de una o varias cabezas de combate (por ejemplo, carga hueca delantera o penetrador). En el lado superior del fuselaje están montados dos dispositivos de suspensión 17, 17' con los cuales se puede enganchar el artefacto volador 1 a un avión portador, por ejemplo al pilón de bombas allí existente. En el lado superior del artefacto volador 1 está prevista otra interfaz 18 a través de la cual el artefacto volador está unido durante su uso con el vehículo...
Reivindicaciones:
1. Procedimiento para comprobar la aptitud funcional de artefactos voladores armados no tripulados (1),
- en el que el artefacto volador (1) comprende un gran número de componentes electrónicos,
- en el que el artefacto volador (1) presenta interfaces de comunicación para comunicar al menos una parte de los componentes con equipos previstos fuera del artefacto volador (1),
- en el que al menos algunos de los componentes presentan sensores y actuadores,
- en el que el artefacto volador (1) es abastecido desde fuera con energía, datos y refrigerante durante la comprobación,
- en el que la comprobación comprende al menos
- la aptitud funcional de los sensores y actuadores del artefacto volador (1) y
- la comunicación del artefacto volador (1) a través de sus interfaces de su comunicación,
caracterizado porque
- se categorizan defectos detectados durante la comprobación en:
- defectos que aparecen esporádicamente,
- defectos no fatales y
- defectos fatales,
- al aparecer un defecto fatal de un componente se produce una interrupción de la comprobación y se emiten a través de una interfaz del artefacto volador un aviso de defecto y un protocolo de defecto que forma una imagen del defecto de este componente,
- se almacenan defectos esporádicamente aparecidos y defectos no fatales en un equipo de memoria del artefacto volador (1) y, una vez concluida la comprobación, se da salida a estos defectos a través de una interfaz del artefacto volador, aun cuando la comprobación se haya concluido sin la aparición de un defecto fatal y, por tanto, haya conducido a una aprobación del artefacto volador (1).
2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque
- durante la comprobación se mide la respectiva duración en tiempo de procesos técnicos dentro del artefacto volador (1) y se almacena esta duración en un equipo de memoria del artefacto volador (1) y, una vez concluida la comprobación, se da salida a dicha duración a través de una interfaz del artefacto volador, aun cuando la comprobación se haya concluido sin la aparición de un defecto fatal y, por tanto, haya conducido a una aprobación del artefacto volador (1).
3. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque se realiza la comprobación al menos para algunos de los componentes siguientes de un artefacto volador (1):
- unidad de medida inercial,
- unidad de navegación por satélite,
- altímetro,
- cabeza de combate,
- cabeza (15) de búsqueda de blanco por infrarrojos,
- medidor de distancia al blanco,
- grupo motopropulsor,
- máquinas de timón,
- ordenador de control del artefacto volador (1).
4. Procedimiento según la reivindicación 1, 2 ó 3, caracterizado porque durante la comprobación de los componentes del artefacto volador (1) se realiza para cada componente,
- un ensayo de conexión (102),
- un autoensayo desencadenado (101),
- un ensayo continuo (103) durante una simulación de misión y
- ensayos de grupos de componentes y, por tanto, de cadenas de funciones.
5. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se ensayan la unidad de medida inercial y el ordenador de navegación durante la comprobación del artefacto volador (1), a cuyo fin las aceleraciones y velocidades de rotación medidas por la unidad de medida inercial son comparadas con la aceleración terrestre y la rotación terrestre actuantes.
6. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se ensayan las máquinas de timón, un ordenador de control local y el ordenador de a bordo durante la comprobación del artefacto volador (1), para lo cual un operador conduce el ensayo por medio de un diálogo y el operador tiene que confirmar cada acción prefijada por el ensayo y realizada entonces por él, presentando el ensayo los pasos siguientes:
- suelta de los timones respecto de los pernos que los sujetan al artefacto volador (1),
- desenclavamiento secuencial manual de cada máquina de timón,
- activación individual de cada máquina de timón con un valor nominal y comprobación automática de si se ha alcanzado este valor nominal por parte de la máquina de timón,
- movimiento simultáneo de varias máquinas de timón con comprobación de valor nominal correspondiente,
- devolución de las máquinas de timón a su posición neutra de 0º de desviación del timón.
7. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se ensayan el detector de la cabeza (15) buscadora de blanco por infrarrojos, especialmente la cámara de ésta, el ordenador de proceso de imágenes y el ordenador de a bordo durante la comprobación del artefacto volador (1), a cuyo fin se prueba en un escenario constante si los valores de gris de píxel medidos aumentan de manera correspondientemente lineal con un tiempo de integración incrementado.
8. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se ensaya la función de adquisición de blanco de la cabeza (15) buscadora de blanco durante la comprobación del artefacto volador (1), ejecutándose los pasos siguientes:
- disposición de una máscara (19) de marcas terrestres con contornos de blanco grabados a una distancia definida por delante de la cabeza (15) buscadora de blanco por infrarrojos,
- refrigeración de la cabeza (15) buscadora de blanco por infrarrojos,
- carga de un plan de misión de ensayo - que presenta una marca terrestre correspondiente - en el ordenador de control del artefacto volador (1),
- prueba de si y con qué rapidez la cabeza (15) buscadora de blanco por infrarrojos detecta una coincidencia de la marca terrestre prefijada en el plan de misión con el contorno de blanco grabado en la máscara (19) de marcas terrestres.
9. Dispositivo para poner en práctica un procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende
- una unidad de simulación (2) que puede unirse con una primera interfaz (18) del artefacto volador (1), y
- una unidad de ensayo y prueba (3) que puede unirse con una segunda interfaz (16') del artefacto volador (1),
estando configuradas la unidad de simulación (2) y la unidad de ensayo y prueba (3) como respectivos equipos móviles, preferiblemente portátiles.
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