Устройство и способ обучения стрельбе

Изобретение относится к стрелковым обучающим устройствам, а именно к устройству и способу обучения стрельбе. Устройство для обучения стрельбе содержит датчик положения, состоящий из объединенных в одном корпусе электронных блоков и сенсоров, а именно: трехосевого акселерометра, магнитометра, гироскопа и налобной видеокамеры. Видеокамера обеспечивает видеонаблюдение за перемещением конца ствола и фиксацию траектории мишени. Под стволом оружия установлено осветительное устройство для подсветки летящей дроби. Способ обучения стрельбе заключается в том, что на траншейном или круглом стенде мишень по команде стрелка вылетает из метательной машинки, одновременно налобной камерой и датчиком положения синхронно выполняется видеозапись выстрела, а камера, фиксирующая разбой мишени, производит дублирующую запись. В пулевой стрельбе стрелок использует оружие с жестко закрепленным под стволом датчиком положения. Достигается повышение результативности при обучении стрельбе. 2 н.п. ф-лы, 4 ил.

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в стендовой и пулевой стрельбе, а также в других видах стрелковой подготовки для моделирования и оптимизации техники выполнения выстрела.

В стендовой стрельбе, где она ведется на специально оборудованных площадках по летящим мишеням, одним из основных факторов оценки качества выполнения выстрела является темп стрельбы, под которым понимают время от подачи команды на вылет мишени до момента производства выстрела первым патроном. Этот темп стрельбы зависит не столько от скорости реакции стрелка, сколько от оптимальной, индивидуальной именно для данного спортсмена техники выполнения выстрела [1].

Наиболее часто встречающаяся ошибка у стрелка - нерациональное сопровождение мишени.

В пулевой стрельбе качество стрельбы зависит, в первую очередь, от однообразия техники выполнения выстрела стрелком, что обеспечивается минимизацией отдачи в процессе выполнения выстрела и контролем «завала» оружия (отклонением его вдоль продольной оси канала стола), а собственно настройка оружия обеспечивается минимизацией его колебаний во время стрельбы подбором различных партий патронов, отличающихся разной скоростью сгорания пороха [2].

Наиболее часто встречающаяся ошибка у стрелка - подгонка и настройка оружия не обеспечивает «эффекта копья». "Эффект копья" - смещение оружия при выстреле в противоположную полету пули сторону при наименьшем подбрасывании ствола вверх и минимальном или полном отсутствии отклонении ствола сторону отдача, при которой отдача ствола не позволяет отклоняться в стороны, поэтому он сам, своими силами, старается минимизировать колебания самого ствола оружия.

Наиболее уязвимой в данном отношении является стрельба из длинноствольного оружия.

Задача изобретения - разработать устройство для стрелков, способствующее повышению результативности стрельбы при минимальных отклонениях ствола в соревновательной, охотничьей и служебно-прикладной деятельности и обеспечивающее формирование у них устойчивых навыков в ситуациях с повышенным психо-эмоциональным фоном.

Поставленная задача достигается тем, что контроль за перемещением ствола и ствольной коробки оружия 1 при стендовой стрельбе осуществляют при помощи датчика положения 2, состоящего из объединенных в одном корпусе электронных блоков и сенсоров (трехосевых акселерометра, магнитометра, гироскопа и специальной программы-обработчика).

Налобная миниатюрная видеокамера с режимом скоростной видеосъемки и широким углом обзора 3 (например, камера GoPro HERO3+ silver, режим видеозаписи WVGA 120 к/сек) обеспечивает видеонаблюдение за перемещением конца ствола, а также фиксирует траекторию мишени. Под стволом оружия прикреплено осветительное устройство 4, обеспечивающее подсветку летящей дроби: это может быть или мощный фонарь от нескольких сот люменов, имеющий силу света несколько тысяч кандел, или лазерный луч, а также дополнительно дробь может быть окрашена светоотражающей краской или лаком. Выбор вида подсветки зависит от характера погодного освящения.

По команде стрелка, находящегося на площадке для стрельбы на траншейном или круглом стенде 5, мишень вылетает из метательной машинки, одновременно синхронно выполняется видеозапись выстрела налобной камерой и датчиком положения, а камера, фиксирующая разбой мишени, производит дублирующую запись (фиг. 1).

В пулевой стрельбе стрелок, находящийся на стрельбище, также использует винтовку 1 с жестко закрепленным под стволом датчиком положения (фиг. 2).

Датчик положения представляет собой (фиг. 3) девятиосевой датчик 6 (трехосевой акселерометр, трехосевой гироскоп и трехосевой магнитометр), соединенный с контроллером 7 и беспроводным приемником-передатчиком 8. Контроллер, в свою очередь, соединен с датчиком пуска 9. Питание всех элементов осуществляется от блока аккумуляторных батарей 10. В контроллер записано специальное программное обеспечение, проводящее первоначальную фильтрацию и интерпретацию поступающих от датчика 6 данных, а также подготовку их к дальнейшей передаче. Беспроводной приемник-передатчик 11 через блок согласования сигналов 12 подсоединен к персональному компьютеру 13.

Специальный программный комплекс, установленный на персональном компьютере 13, принимает данные, поступающие от датчика положения, и проводит с ними необходимые действия, например расчет траектории движения предмета, расчет и анализ характеристик движения/положения в пространстве объекта (таких как ускорение и скорость перемещения, углы наклона и ориентации в пространстве, и т.п.). Программным комплексом производится запись и архивирование этих данных, а также сопутствующих параметров и информации, необходимых для дальнейшего анализа, выполняемых внутри и средствами данного комплекса (см. фиг. 4).

Примеры конкретного выполнения.

Спортсмен П., 27 год, мастер спорта России по стендовой стрельбе (траншейный стенд) при подготовке к Всероссийским соревнованиям стал использовать в тренировочном процессе заявляемое устройство (датчик положения), закрепленный под стволом ружья.

Занимаясь с данным устройством в течение одного месяца, П. смог улучшить на соревнованиях свой личный рекорд, соответствующий нормативу мастера спорта международного класса России (120 пораженных мишеней из 125 возможных при наличии двух патронов на одну мишень-тарелочку). Из полуфинала он вышел в медаль-матч за золото с результатом 15 пораженных мишеней из 15 возможных и в финале стал победителем, поразив 14 мишеней из 15 возможных, причем полуфинальная и финальная стрельба производятся при наличии только одного патрона.

Спортсменка Л., 24 года, мастер спорта международного класса России по пулевой стрельбе, спортивная специализация - винтовка, в течение трех недель применяла в учебно-тренировочном процессе заявляемое устройство при стрельб из положения лежа. Это позволило оптимизировать ей в первую очередь настройку положения отдельных частей приклада своей винтовки (затыльника, щечки, рукоятки, антабки, спускового крючка ударно-спускового механизма и стрелкового ремня), а также расположение намушника и длину прицельной линии. После выполнения каждого выстрела оценивался характер отдачи, по результатам которого производилась коррекция силы удержания оружия: сила удержания затыльника, сила наложения головы на щеку приклада, сила натяжения ремня и положение ладони левой руки под цевьем.

В результате на соревнованиях командного чемпионата России Л. показала свой лучший результат с учетом новых правил соревнований, где в квалификации подсчет очков ведется с учетом десятых долей очка (был превышен на 6,2 очка) при выполнении упражнения МВ-9, состоящего из 60 зачетных выстрелов.

Заявляемое устройство по сравнению с существующими устройствами позволяет контролировать характер перемещения оружия в пространстве, характер колебаний (перемещений) стрелок - оружие в пространстве, характер системы оружие - боеприпасы (сила отдачи), экономизировать действия стрелка и отслеживать однообразие техники выполнения выстрела: в стендовой стрельбе - более качественный разбой мишени-тарелочки; в пулевой стрельбе - кучность разброса боеприпасов.

Литература

1. Поляков М.И. Стрельба по летящим мишеням: Учеб. - метод, пособие по стендовой стрельбе / М.И. Поляков. - М.: Физкультура и спорт, 1984. - 112 с.

2. Зубрилов Р.А. Стрелковая подготовка биатлониста / Изд. Олимпийская литература. 2010. 296 с. ISBN 978-966-8708-33-6

1. Устройство для стрельбы, заключающееся в использовании дополнительного оборудования, отличающееся тем, что контроль за перемещением ствола и ствольной коробки оружия осуществляют при помощи датчика положения, состоящего из объединенных в одном корпусе электронных блоков и сенсоров (трехосевых акселерометра, магнитометра, гироскопа и специальной программы-обработчика), налобная видеокамера обеспечивает видеонаблюдение за перемещением конца ствола и фиксирует траекторию мишени, а под стволом оружия прикреплено осветительное устройство для подсветки летящей дроби.

2. Способы оптимизации техники выстрела по п. 1, отличающиеся тем, что на траншейном или круглом стенде мишень по команде стрелка вылетает из метательной машинки, одновременно налобной камерой и датчиком положения синхронно выполняется видеозапись выстрела, а камера, фиксирующая разбой мишени, производит дублирующую запись; в пулевой стрельбе стрелок также использует винтовку с жестко закрепленным под стволом датчиком положения.