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神枪手射击训练及分析系统

 

一、射击训练与技术分析解决方案

       枪支是军警最重要的装备之一,在与敌手交锋中,能否快速出枪、一枪命中,直接关系到军警的生命安全。要提高出枪速度和射击命中率,平时的射击训练是至关重要的。尽管实弹射击训练是必要的训练手段,但由于训练条件限制和训练安全因素,实弹射击训练很难作为日常性的训练科目,目前的现状是更多地进行空枪预习基本功训练,少量的实弹射击考核。空枪预习基本功训练不借助训练设备很难评估和考核训练效果。另一方面,单一的实弹射击训练不能直观快速地发现被训人员据枪、瞄准、扣扳机各环节中存在的问题,无法有针对性地实施高效训练。就我们国家现阶段军警训练条件和训练装备来看,目前迫切需要一种既能满足军警日常射击训练,又对训练场地没有特殊要求,既保证人身安全,又能提高射击技术水平和命中率的射击训练系统。
       神枪手射击训练及射击分析系统是根据市场需求,采用先进的计算机软硬件技术和电子技术,借鉴国外优秀产品成功经验推出的军警日常射击训练、技术分析、结果评估的专业射击训练设备。神枪手射击训练及分析系统可以在室外射击场,室内、走廊,院落等场地进行实弹射击或激光模拟射击训练、射击教学和考核比赛等,除节省了大量的训练费用和弹药外,更具有专业、便携、使用方便、安全等特色,是军警日常射击训练、射击教学和考核评估的有力助手。
       在射击中稳、瞄、扣的动作要领和相互之间配合是训练要解决的核心问题,通过简单的环数统计不能准确对射击失败的技术原因进行定性,只能靠教员的观察,学员的感觉来完善技术,训练针对性不强,训练效率低,学员成绩提高慢。神枪手射击训练及分析系统通过记录击发前后瞄准点在靶面上的原始轨迹和弹着点位置,可以在回放过程中进行细致观察、归纳评估,并结合直观图表方式指示各环节的技术数据,进行深度的定量技术分析,找到失误原因,起到对射手进行射击技术训练指导的作用。
       神枪手射击训练及射击分析系统采用可以采集瞄准点位置的靶箱,靶箱内设有成像光点采集摄像机,以每秒60帧的速度采集瞄准点成像位置,将图像连续传输到主机箱内的电脑上。电脑记录瞄准点位置,在虚拟靶面上绘制出击发前瞄准点轨迹、击发前1秒内(扣扳机过程)瞄准点轨迹及击发后瞄准点轨迹,并生成瞄准点围绕靶心晃动曲线图和瞄准点横纵晃动曲线图。这些轨迹和曲线图可用多种方式回放,便于分析射击过程中的瞄准点轨迹走势。
       射击训练用的激光训练枪或实枪激光外挂件内设有各种传感器,可以记录拔枪时刻、拉枪机上膛时刻、扳机扣下时刻、扳机扣下持续时间、扳机松开时刻,这些时间信息可结合瞄准点轨迹变化,分析射击过程的各个环节是否规范合理。所有记录信息均保存在电脑中,便于日后打印和分析总结。靶箱和主机箱内的电子设备均由自身配置的
锂电池供电,使设备具有在任何场地开展训练的能力,激光训练枪和实枪外挂件内部也配有锂电池,通过数字无线通信模与主机通信,无冗长的联线使设备使用方便简洁。
       对警用射击训练,该设备可用于基础精度、概略速射、快速出枪等三类实用射击模拟训练和考核评估。在基础精度射击训练过程中,标准训练为3分钟6发弹的胸环靶连续射击,除自动给出射击环数和分数外,系统还实时记录每次射击的弹着点位置,击发前和击发后的瞄准点轨迹,以图表方显示轨迹分析数据,并可用多种方式回放射击过程中的轨迹走势。在概略速射训练中,标准训练为60秒12发子弹的射击训练,6发弹切换弹夹;系统统计拔枪、概略瞄准、快速射击的首发数据,并记录接续射击中的瞄准点轨迹和扳机时刻。在快速出枪训练中,标准训练为24秒6次拔枪射击训练,系统记录从拔枪,拉枪机上膛,到概略瞄准击发的用时,并统计每个环节的平均用时。
       对军用射击训练,该设备可用于基础射击、日常训练和模拟考核三类实用射击模拟训练。基础射击训练是在180秒内6发子弹的精度射击训练,考察据枪、瞄准和击发三个环节,对每一发射击,通过曲线和图表进行定量分析,给出各环节的量化成绩,统计环数和分数。日常训练是120秒内10发子弹的自由射击训练。对弹着点散落进行分类统计,将弹着点散落分为9个区域进行偏弹分类,分析偏离原因,提示纠偏方法。模拟考核是120秒内,固定10发弹的模拟考核射击。根据射击成绩评定分特等射手、优秀射手、良好射手、及格射手和不及格射手。
                                          
射击技术分析仪软件界面
 

二、射击技术量化分析

       精度射击是以追求射击密集度和射击准确度的一种射击形式,运动射击、狙击射击等都属于精度射击。精度射击是其它射击形式的基础,无论什么形式的射击,射击的首要目的都在于命中。精度射击是以技术为基础,以静求稳、以稳求准和以准取胜的技能类项目。稳固的据枪、正确一致的瞄准、均匀正直的扣扳机以及三者的有机结合,是精度射击的基本技术。每一枪从装子弹开始,据枪→瞄准→击发→保持→枪放下→结束,做为一整套动作过程来分析。根据射击项目特点,射击技术可分解为据枪、瞄准、扣扳机三个环节,相对应的据枪稳定性、瞄准能力、扣扳机控制能力三个因素为评价射击技术的指标,这三个因素互相影响、互相关联,不可分割。在射击教学与训练中,教官通常通过肉眼观察来指导射手训练,缺乏数据指导,比较主观。
       神枪手射击训练及分析系统在提供射击训练环境的前提下更着重于对精度射击技术进行分析,通过将射击技术进行量化,探讨精度射击技术的规律特点,是一种新的精度射击技术测试与分析方法,为教官、学员训练提高射击水平提供技术参考。
       神枪手射击训练及分析系统是一种能够定量分析射手动作过程的测试分析仪器,它能准确地捕捉、回放瞄准点进入瞄区后的运动情况,结合位置和时间传感器提取射击技术量化指标进行量化分析。配套的电脑记录分析软件具有直观性、实时性和快速反馈性的特点;测试分析过程简单,不受外界气象条件的影响,测试数据精度高,准确反馈真实情况,满足现场测试要求。
       据枪稳定性反应了射手控制肌肉和防止多余动作出现的能力,是人枪整体稳定性的最终表现,是准确命中的基础,没有良好的稳定性,就不可能取得稳定的好成绩。据枪稳定性由量化指标SX、SY来体现,SX表示瞄准点在靶面横向运动的平均偏差值,SY表示瞄准点竖向运动的平均偏差值,单位取为靶环线间距,SX、SY值越小,表明枪口晃动的频率和振幅越小,晃动的区域越小,据枪稳定性越好;SX、SY值越接近,表明枪口晃动区域的形状趋向圆形,射手整个的据枪动作越合理、协调,如果SX=SY,那么瞄准点晃动的区域形状为圆形,如果SX≠SY,那么瞄准点晃动的区域形状为椭圆形。
       瞄准是射击动作技术中的关键环节,瞄准能力是射手将枪指向靶心的能力,可以用瞄准精度、瞄准时间来概括。瞄准精度表示瞄准点距离靶心的程度,由数据COG(Centre of Gravity)来描述,瞄准时间指瞄准点在靶上的时间,由数据ATI(Aiming time at target)来描述。COG是瞄准曲线的重心,反映了瞄准精度和准确性,ATI表示瞄准点在靶上的瞄准时间,反映了射手的风格。射手瞄准时,瞄准点在靶面上不停的运动,寻找最佳击发位置;在整个瞄准过程中,射手认可的最佳击发位置也仅仅偶尔出现几次,所以瞄准能力受据枪稳定性影响,据枪稳定性越好,为精确瞄准提供的条件越好,另一方面,据枪稳定性越好,瞄准的精确度越高,这意味着差的据枪稳定性会减少瞄准能力在成绩中的贡献率。
       扣扳机是射击动作的顶点,扣扳机控制能力是射手把握击发时机和扣扳机干净利索的能力。虽然从技术上扣扳机动作比较简单,只是轻轻的弯曲食指,但是扣扳机控制能力被认为是射击瞄准动作链中非常复杂的一环,很难进行阐述和测量,难点在于它是一个下意识的过程,存在个人差异,另外这个过程非常短,射手不能有充分的时间有意识的在据枪瞄准过程中控制击发时机及击发时的干脆性,击发过程依靠射手的感觉和反应能力。
       扣扳机控制能力包括击发时机和击发干脆性,击发时机表示击发瞬间的瞄准和据枪状态,击发干脆性表示在瞄准过程中击发效果。击发时机是最终成绩的主要影响因素,它能补偿据枪稳定性和瞄准差带来的不利。在瞄准过程中,射手发现最佳瞄准景象,这一时刻击发称为最佳击发时机。击发干脆性反映了在扣扳机瞬间是否有瞄准点的突然“跳动”,如果射手找到了最佳时机击发,但是击发拖泥带水,就会出现瞄准点的“跳动”,出现远弹,对成绩影响很大。
       扣扳机由量化数据RTV、 TIRE来描述。RTV(Relative triggering value) 表示相对扣扳机值,反映了扣扳机是否干脆利索,数值越小,表明在扣扳机的瞬间,瞄准点晃动越小。TIRE(Timing and Reaction of triggering)数值表示扣扳机的质量,扣扳机的时机和反应能力,数值为3最好,数值1为差。
       综合上述,利用神枪手射击训练及分析系统对射击技术(据枪、瞄准、扣扳机)进行量化分析,为射击教学和训练提供了客观数据,促进了射击教学和训练的效果。 
 

三、设备组成

       神枪手射击训练及射击分析系统主要由靶箱、主机箱、实枪激光外挂件、训练激光枪、无线通信模块和便携三角架等组成。
                    
       靶箱分为直瞄靶箱和间瞄靶箱。直瞄靶箱靶面是1:1标准胸环靶,靶箱内安装激光点采集系统、WIFI无线通信设备和大容量锂电池。直瞄靶箱安装在移动支架上,可用于室内外激光射击训练。间瞄靶箱是一个封闭、便携的仪器箱,靶面是1:2缩号标准胸环靶,靶箱内安装激光点采集设备,通过USB连线接到主机箱。间瞄靶箱安装在便携三角架上,可用于室内外激光射击训练、实弹射击训练。间瞄靶箱可以作为直瞄靶箱使用。
       主机箱是一个封闭、便携的仪器箱,由笔记本电脑、无线通信频装置等组成。训练时取出笔记本电脑,放在主机箱内操作台上,连接通信的USB接口线缆,开启电源,启动训练软件即可进行训练。
       训练激光枪是外形仿真的无线激光枪,内置充电锂电池、半导体激光器、无线通信模块、上膛传感器、扳机传感器等,开启电源即可使用。训练激光枪有仿95式冲锋枪的95训练激光枪和仿92式手枪的92训练激光枪。95式训练激光枪有带机械回膛的电动95式、气动95式和不带机械回膛的普通95式。92训练激光枪为电动回膛的激光枪。训练手枪内安装有拔枪传感器并配一个特制枪套。
       
       军用射击训练一般使用实枪,可以选用实枪激光外挂件。实枪激光外挂件一般由激光发射器、扳机适配器、震动传感器、无线通信模块、充电电池等组成。激光发射器配有水平和垂直调节按钮,可大范围调节激光指向。激光发射器的激光光源一般采用人眼可见的650nm半导体红点激光器,功率20MW-100MW。用户如果有特殊需求,可定制850nm不可见光红外半导体激光器。可见红点激光器现场调节直观方便。充电电池采用可方便卸下的16340充电电池,可现场立即更换电池,保证长时间不间断使用。
 
    
 
       我们提供2种制式实枪激光外挂件:95式冲锋枪激光外挂件,92式手枪激光外挂件。95式冲锋枪激光外挂件通过蝴蝶夹安装在枪管上,具有一定的通用性,可安装在类似枪械上。92式手枪激光外挂件采用92式定制夹具,不具有通用性。
       实枪激光外挂件可以在实弹(含空包弹)射击和无弹射击环境下使用。实弹射击时使用震动传感器感知枪械击发。无弹射击时需要使用定制的扳机适配器。扳机适配器安装在扳机护套的侧方或下方、通过机械装置感知扳机动作。不同的枪械必须使用定制的扳机适配器。
 

四、技术参数

       1、直瞄靶箱

     ●靶标类型:1:1标准胸环靶;
     ●训练距离:10-150米;
     ●计环方式:整环、1/10点环;
     ●计环精度:0.1环;
     ●采集速度:60帧/秒;
     ●靶箱尺寸:60cm×60cm×45cm;
     ●靶箱电池:2块50000毫安时充电锂电池,续航时间4小时;
     ●无线传输距离:300米。
 

       2、间瞄靶箱

     ●靶标类型: 1:2标准胸环靶;
     ●检测精度: 100米射击距离,水平  0.22cm,垂直  0.29cm;
     ●采集速度:  60帧/秒;
     ●靶箱尺寸:  39cm×28.5cm×28.5cm;
     ●连线距离:  40米。
 

五、设备配置

       1、标准配置:

     ●靶箱:间瞄靶箱,20米USB线缆;
     ●主机箱:ABS仪器箱,14寸笔记本电脑,Windows 7操作系统;
     ●激光外挂件:1套95激光外挂件,5节16340充电锂电池,1个充电器;
     ●无线通信盒:1套;
     ●便携三角架:1套(含包);
     ●用户手册:1套。

       2、可选配置:

     ●直瞄靶箱:金属防雨箱体,内置微计算机、WIFI无线通信,2块50000毫安时电池;
     ●无线间瞄靶箱:内置微计算机、WIFI无线通信,2块50000毫安时电池;
     ●训练激光枪:95训练激光枪/92训练激光枪,含充电器;
     ●激光外挂件:1套92激光外挂件,5节16340充电锂电池,1个充电器;
     ●校靶器:1只(校准靶面用);
     ●USB线缆:20米USB延长线1根,延长间瞄靶箱摆放距离;
     ●续航电池:1块50000毫安时电池,增加笔记本续航时间。