Vũ khí phòng không tầm thấp cho hôm nay

[mig19farmer]

Phần 3 - Nâng cấp hệ thống điều khiển hỏa lực

Với các hệ thống phòng không có giá bắn phức tạp như ZPU-2, ZPU-4 và ZU-23 thì đến nay theo em biết chủ yếu vẫn xoay và nâng hạ bằng cơm, tức là sẽ có một chú xài tay quay điều khiển quay giá súng và một chú xài tay quay nâng hạ nòng súng. Các bác cũng biết con người ta xài hai tay như một đã khó lắm rồi huống hồ là hai thằng phối hợp với nhau, khả năng không hiểu ý dẫn đến phối hợp không nhịp nhàng là rất dễ xảy ra. Vì thế để nâng cao khả năng tác chiến của các loại hỏa lực này em nghĩ cần làm những điểm sau:

- Cải tiến hệ thống điều khiển vũ khí với các động cơ điện làm nhiệm vụ xoay và nâng hạ súng. Người điều khiển súng rút xuống còn một người. Hệ thống tương tự thì Mẽo đã xài khá phổ biến từ WWII với tháp pháo phòng không M51 với 4 súng máy .50. Israel sau này tháo súng .50 và thay bằng 2 pháo 20mm. Loại này ta thu được khá nhiều sau kháng chiến chống Mỹ nên việc copy để chế tạo một hệ thống tương tự không có khó khăn gì về mặt kỹ thuật cả. Tháp pháo này có thể lắp các loại súng máy 12,7mm, 4,5mm hoặc pháo 23mm đều được, nếu cần có thể có các giá gắn cho các SAM vác vai như SA-16, SA-18.





Hệ thống này có thể được điều khiển thủ công bởi chiến sỹ ngồi trong tháp pháo với 2 cần đạp để điều khiển quay tháp pháo, một cần gạt tay để điều khiển nâng hạ súng hoặc được điều khiển tự động bởi phần mềm điều khiển hỏa lực với các thông số về phần tử bắn do hệ thống ngắm bắn cung cấp

- Xây dựng giải pháp phần mềm điều khiển hỏa lực dựa trên các phần tử bắn được cung cấp bởi hệ thống ngắm bắn tự động để điều khiển hệ thống điều khiển vũ khí trên sao cho vũ khí luôn được tự động đặt đúng vào vị trí tác xạ phù hợp

[rongxanh]

Hệ thống trợ giúp phát hiện mục tiêu tầm thấp?

9S482M7 (PU12-M7)

[topol]

Phần 3 - Nâng cấp hệ thống điều khiển hỏa lực

Với các hệ thống phòng không có giá bắn phức tạp như ZPU-2, ZPU-4 và ZU-23 thì đến nay theo em biết chủ yếu vẫn xoay và nâng hạ bằng cơm, tức là sẽ có một chú xài tay quay điều khiển quay giá súng và một chú xài tay quay nâng hạ nòng súng. Các bác cũng biết con người ta xài hai tay như một đã khó lắm rồi huống hồ là hai thằng phối hợp với nhau, khả năng không hiểu ý dẫn đến phối hợp không nhịp nhàng là rất dễ xảy ra. Vì thế để nâng cao khả năng tác chiến của các loại hỏa lực này em nghĩ cần làm những điểm sau:

- Cải tiến hệ thống điều khiển vũ khí với các động cơ điện làm nhiệm vụ xoay và nâng hạ súng. Người điều khiển súng rút xuống còn một người. Hệ thống tương tự thì Mẽo đã xài khá phổ biến từ WWII với tháp pháo phòng không M51 với 4 súng máy .50. Israel sau này tháo súng .50 và thay bằng 2 pháo 20mm. Loại này ta thu được khá nhiều sau kháng chiến chống Mỹ nên việc copy để chế tạo một hệ thống tương tự không có khó khăn gì về mặt kỹ thuật cả. Tháp pháo này có thể lắp các loại súng máy 12,7mm, 4,5mm hoặc pháo 23mm đều được, nếu cần có thể có các giá gắn cho các SAM vác vai như SA-16, SA-18.


Hệ thống này có thể được điều khiển thủ công bởi chiến sỹ ngồi trong tháp pháo với 2 cần đạp để điều khiển quay tháp pháo, một cần gạt tay để điều khiển nâng hạ súng hoặc được điều khiển tự động bởi phần mềm điều khiển hỏa lực với các thông số về phần tử bắn do hệ thống ngắm bắn cung cấp

- Xây dựng giải pháp phần mềm điều khiển hỏa lực dựa trên các phần tử bắn được cung cấp bởi hệ thống ngắm bắn tự động để điều khiển hệ thống điều khiển vũ khí trên sao cho vũ khí luôn được tự động đặt đúng vào vị trí tác xạ phù hợp

Tôi thấy bạn cũng nhiều ý tưởng nhưng chẳng đến đâu cả vì bạn thiếu kiến thức chuyên về các ngành để có thể đánh giá vấn đề. Tôi chỉ nói điều khiển cơ khí real time là vấn đề cực kì phức tạp nếu không phải chuyên gia về vấn đề đó thì đừng hòng.

[benutzer]

Cái này thì bác Topol nói không chính xác rồi. Đúng là điều khiển cơ khí thời gian thực không đơn giản, nhưng hệ truyền động của mâm pháo thì chắc cũng không yêu cầu chính xác quá lớn tới mức micromet và thời gian đáp ứng cũng chỉ cần vào khoảng vài mili giây là đủ. Cấp chính xác này thì đội ngũ kỹ thuật trong nước hoàn toàn có thể làm được. Có thể phải mua linh kiện từ nước ngoài để đạt yêu cầu về độ bền, chịu được tác động của thời tiết nhưng chắc chắn ta làm chủ được về công nghệ.

[ongtom]

Nghiên cứu về điều khiển bám (tracking) mục tiêu di động cho một hệ thống ra đa điều khiển bắn mình nghĩ là khó, đòi hỏi người nghiên cứu phải nắm rõ đặc tính và mô hình động học của các phần tử trong hệ (thường thì catalogue, nhãn máy không có đủ và chưa chắc đã chính xác), việc đó không hề đơn giản bởi có nhiều thứ mình không tự chế tạo được. Khi đã có được mô hình động học của các phần tử sẽ sử dụng trong hệ rồi thì việc nghiên cứu thiết kế một hệ thống điều khiển bám mục tiêu có thể thực hiện được. Tuy nhiên, từ lý thuyết đến một hệ thống "bằng xương bằng thịt" thì chưa chắc, bởi cần phải có một trình độ công nghệ chế tạo nhất định mới làm được. Nói chung là không hề đơn giản, nhưng "một cây làm chẳng nên non, trăm cây chụm lại..." thì biết đâu đấy, rồi cũng sẽ có ngày .

Hệ bám mục tiêu di động (máy bay, tên lửa) của ra đa điều khiển súng, pháo, tên lửa phải đảm bảo tự động bám sát, và liên tục xác định các thông số tức thời của mục tiêu (cự ly, phương vị, góc tà). Các thông số này được truyền cho hệ thống máy tính của súng, pháo, tên lửa để xác định điểm bắn đón mục tiêu.

Mình không phải là người của quân đội, nhưng có cái này của một bạn trong quân đội làm (mạo muội trích post một vài hình ảnh mà chưa xin ý kiến tác giả, nhưng chắc chẳng sao, vì nó chẳng phải là bí mật quân sự , cũng ghi chú thêm là cái này không phải chuyên dùng cho phòng không), chỉ để cho rôm rả cái topic và muốn nói rằng: Nghiên cứu lý thuyết --> mô phỏng thì anh em chúng ta hy vọng là có thể, một người không làm được thì góp sức của nhiều người, còn ra được sản phẩm hay không thì ... nỏ biết (còn chờ trình độ công nghệ chế tạo).







Post cho vui, nếu mod thấy "nhí nhố" thì xóa giùm !

P/s: Cũng nói leo câu chuyện của hai bạn topol và benutzer: Thực ra điều khiển hệ mâm pháo theo phương vị và góc tà theo mình  chính là điều khiển cơ khí thời gian thực. Không đơn giản sai số vài mm và vài milisec là được, vì vài mm ở cái tâm của hình rẽ quạt thì  ... sai một ly đi một dặm rồi bạn ạ. Nhưng mình nghĩ cũng không quá khó đối với các chuyên gia "có số má" của VN, ngày xưa có hệ động cơ selsyn (self synchronising), nay thì dùng các phương pháp điều khiển nâng cao để điều khiển vị trí động cơ --> mâm pháo. Nói chung làm cánh tay robot được thì làm cái đó được thôi (mình nghĩ vậy - mà cánh tay robot thì hình như VN mình có làm rồi thì phải). Có lẽ quan trọng nhất là cái ra đa.

[ongtom]

Em xin tiếp phần 2

B- Phương án 2: Hệ thống bám bắt mục tiêu và đo tham số tự động

........

1. Hệ thống bám bắt mục tiêu tự động:

Cái này nghe ra có vẻ khoai nhưng em nghĩ một hệ thống quang học dựa trên các digital video camera loại tốt kết hợp với hệ thống phần mềm nhận dạng hình ảnh để bám bắt mục tiêu tự động không phải là bất khả thi về mặt kỹ thuật. Em từng xem quảng cáo về nhiều loại camera theo dõi dân dụng (loại vẫn treo trên trần nhà ý ạ), có loại có chức năng tự động bám theo đối tượng chuyển động dựa trên nguyên tắc nhận dạng này, thấy nó tự bám theo con mèo đi trên tường nom ngộ lắm. Nếu dựa trên nguyên tắc này với một chiếc Digital Camcorder Sony 2Mpx chẳng hạn, lắp trên một hệ thống giá treo có thể quay được (tháo từ hệ thống đèo chiếu vũ trường chẳng hạn, quanh linh hoạt tít mù luôn), một phần laptop với phần mềm tự phát triển thì em thấy có thể làm được đấy chứ, phỏng ạ.

2. Hệ thống đo tham số mục tiêu

Hệ thống này sẽ được lắp đồng trục với camera của hệ thống trên nên khi camera đã tự động bám sát được mục tiêu thì hệ thống này có thể đo đạc được thông số mục tiêu. Nguyên tắc hoạt động giống phương án 1 là chế tạo 1 thiết bị dựa trên nguyên lý súng bắn tốc độ.

Ưu điểm:
- Tự động hoàn toàn
- Có thể đồng bộ hóa với hệ thống điều khiển hỏa lực (nếu có)

Nhược điểm
- Phức tạp, kém tin cậy hơn hệ thống dùng cơm để vận hành
- Đắt hơn => khó phổ biến đại trà hơn

Góp ý cho dzui:
1: Nhà em chẳng biết nhận dạng quang học trên hàng xịn nó dùng kỹ thuật gì, nhưng theo cái giải pháp màu đỏ của bác thì chắc dùng để chống trộm ở sân vườn thì hợp lý hơn . Nhận dạng quang học (theo nhà em biết) thường sử dụng kỹ thuật DSP (Digital Signal Processing) hay sau này kết hợp thêm kỹ thuật ANN (Artificial Neural Network) để so sánh với cơ sở dữ liệu. Tuy nhiên, theo nhà em thì nhận dạng quang học với cái Cam. recorder với vài chục frames/sec cộng với cái latop của bác thì chẳng để làm gì với một vật thể bay hàng trăm mét/sec ? Nhà em đã từng thử dùng ANN để nhận dạng một hàm phi tuyến bậc 3 không quá phức tạp, chạy trên cái latop (cùi) mà nó cũng mất mấy giây mới cho được kết quả kha khá tốt đó bác ơi .
Nhà em đoán rằng (sai các bác bên QĐ đừng mắng), nhận dạng quang học để dẫn bắn ở vũ khí chỉ là xác định nó là vật thể bay mà nó có thể là mục tiêu cần tiêu diệt, không có khả năng phân biệt bạn/thù, nó ước lượng được tốc độ để không nhầm với chim, bong bóng, dù, diều... Chỉ trường hợp TV live show ở khoảng cách đủ gần thì mới thấy được nó là cái gì, và chỉ để tham khảo, chứ không phải để dẫn bắn. Nói không quá, cái giải pháp của bác chỉ dùng để bắn được bong bóng, diều, và ăn may thì tiêu diệt được vài con chim mỏi cánh.

2: Cái này nguyên lý có thể đảm bảo, nhưng khổ nỗi nó ăn theo cái 1, mà cái 1 đáp ứng quá chậm, nên cả hai có lẽ sẽ chết mà chưa kịp ngước mặt lên kêu: Trời ơi !!!

[topol]

Trên này nhiều bác cứ có ý tưởng mang mấy thiết bị dân sự ra sử dụng với mục đích quân sự, ý tưởng tiết kiệm thì tốt nhưng không hợp lý. Thiết bị dân sự và quân sự mục đích sử dụng khác nhau, thiết kế khác nhau, độ tin cậy lại càng khác nhau. Không thể mang máy tính dân sự ra dùng cho quân sự được, Laptop của bác trực chiến 1 ngày thì treo đơ ra đến lúc mục tiêu xuất hiện lại potay. Nếu bạn nào có động não một chút thì phải thấy máy bay F22 tại sao bao lâu mà máy tinh của nó vẫn có vẫn đề trong khi Mỹ là cường quốc máy tính, hehe, chẳng nhẽ không đủ tiền mua mấy con laptop để lắp?? Thế nên cần tìm hiểu vấn đề trước khi phát biểu.
- Điều khiển cánh tay robot và nòng pháo khác nhau nhiều bạn ạ. Cánh tay robot nhẹ người ta hay dùng động cơ bước. Trong đấy mâm pháo nếu tính cả xung lực khi bắn thì đến cả tấn, quán tính thế nào, đỗ trễ thế nào theo tôi là phức tạp hơn nhiều so với cánh tay robot.

[ongtom]

Trên này nhiều bác cứ có ý tưởng mang mấy thiết bị dân sự ra sử dụng với mục đích quân sự, ý tưởng tiết kiệm thì tốt nhưng không hợp lý. Thiết bị dân sự và quân sự mục đích sử dụng khác nhau, thiết kế khác nhau, độ tin cậy lại càng khác nhau. Không thể mang máy tính dân sự ra dùng cho quân sự được, Laptop của bác trực chiến 1 ngày thì treo đơ ra đến lúc mục tiêu xuất hiện lại potay. Nếu bạn nào có động não một chút thì phải thấy máy bay F22 tại sao bao lâu mà máy tinh của nó vẫn có vẫn đề trong khi Mỹ là cường quốc máy tính, hehe, chẳng nhẽ không đủ tiền mua mấy con laptop để lắp?? Thế nên cần tìm hiểu vấn đề trước khi phát biểu.

Hehe, trao đổi cho vui mà bạn dùng lời lẽ bề trên quá (Đỏ 1)!!!

Có lẽ đoạn màu đỏ thứ 2 nên dành cho bạn đấy. Bạn có biết mấy cái hình mình post cho vui, khối "Tách sóng pha" là tách sóng từ đâu đến không mà bạn bảo là đem đồ dân sự ra dùng cho quân sự ? Nó là sóng ra đa quân sự đấy bạn ạ ! "Thế nên cần tìm hiểu vấn đề trước khi phát biểu" chứ bạn .

Mà thôi, vấn đề mình muốn nói là quân sự hay dân sự thì cũng không thoát ra được cái tri thức mà nhân loại đã có, hay cụ thể hơn, trong  tự động hóa thì quân sư hay dân sự nó cũng dùng chung tri thức, vấn đề là đối tượng khác nhau mà thôi. Mình không rõ kiến thức của bạn "tầm cỡ" như thế nào, nhưng dù bạn benutzer mig19farmer đem chuyện latop ra để nói nghe qua có vẻ không hợp lý, mà bạn cười cợt thì thật sự thấy bạn thật thiếu hiểu biết, hay bạn nghĩ rằng laptop chỉ là những cái máy tính xách tay mà bạn hay tôi đang dùng ? thế mấy cái máy tính xách tay được sản xuất theo chuẩn quân sự (chịu tác động va đập, nóng, ẩm, biên độ nhiệt cho phép cao, chống nhiễu tốt,...) không phải là laptop à ? không được gọi là laptop à ? nó "trâu" hơn thôi bạn ạ, chứ processor của nó có tân tiến vượt thời gian được đâu Ví dụ nếu chỉ cần tính một số bài toán đơn giản thì lấy cái CPU 286 cổ lổ sỉ, "trâu hóa" nó đi và có giải pháp thích hợp để không cần dùng ổ cứng hay ổ mềm, chỉ dùng bộ nhớ RAM và EFROM, và chạy chương trình trên nền DOS thì cũng không được sao ?

- Điều khiển cánh tay robot và nòng pháo khác nhau nhiều bạn ạ. Cánh tay robot nhẹ người ta hay dùng động cơ bước. Trong đấy mâm pháo nếu tính cả xung lực khi bắn thì đến cả tấn, quán tính thế nào, đỗ trễ thế nào theo tôi là phức tạp hơn nhiều so với cánh tay robot.

Về ứng dụng của động cơ bước, có lẽ mình trích một số ứng dụng của nó để bạn tìm hiểu: "Điều khiển robot, điều khiển tiêu cự trong các hệ quang học, điều khiển định vị trong các hệ quan trắc, điểu khiển bắt, bám mục tiêu trong các khí tài quan sát, điều khiển lập trình trong các thiết bị gia công cắt gọt, điều khiển các cơ cấu lái phương và chiều trong máy bay..." (bạn có thể nhờ bác Gúc cũng được). Bạn nhận định thế nào thì tùy, chứ bạn bảo mình phải biết phân biệt nòng pháo với cánh tay robot thì khác nào bạn bảo rằng bạn biết tuốt, còn những gì mình viết ra đây chỉ là copy & paste . Cái chính là bạn có biết cái quán tính, cái xung lực, cái độ trễ bla bla... hay không ? bạn có mô tả chúng bằng mô hình toán để giao cho mấy vị kia được không ? để người ta tính cho, chứ bạn cứ "thế nào" & "thế nào" mà làm gì ? Thế bạn không biết trong hệ robot cũng có những thứ đó à ? mấy cái robot công nghiệp nó ẻo lả lắm chắc ? Bạn thử hình dung cái máy CNC cắt gọt chính xác các chi tiết kim loại nó làm việc như thế nào, nhé ! Mình không hề đơn giản hóa vấn đề, như bài trước mình đã nói. Chỉ muốn nói với bạn rằng, nếu bạn thực sự hiểu biết, ắt hẳn bạn sẽ biết những thứ bạn nêu ra thì ở bất kỳ bài toán điều khiển truyền động nào, đơn giản nhất cũng có, còn sự phức tạp của nhiễu (xung lực ở trường hợp này) và đáp ứng điều chỉnh nhạy, ổn định và chính xác thì mình mới nhắc đến các vị "có số má", chứ như bạn hay tôi thì làm được cái đếch gì .

Nếu bạn có hứng thú về điều khiển tự động, chúng ta có thể PM cho nhau trên tinh thần học hỏi lẫn nhau, không nên tranh luận nhiều ở đây, sẽ bị mod xóa hay treo nick vì lạc đề thì hơi buồn. Có điều trong vòng 3 tuần tới mình hơi bận, nhưng sẽ cố gắng trao đổi với bạn.

(Đọc lại thấy nhầm: Bạn mig19farmer nói đến laptop chứ không phải bạn benutzer !)

[benutzer]

@Topol, @ongtom: Em có nhắc đến dùng Laptop ở chỗ nào hở các bác 

Mà thôi, vấn đề mình muốn nói là quân sự hay dân sự thì cũng không thoát ra được cái tri thức mà nhân loại đã có, hay cụ thể hơn, trong  tự động hóa thì quân sự hay dân sự nó cũng dùng chung tri thức, vấn đề là đối tượng khác nhau mà thôi.

Chỗ này em hoàn toàn đồng ý với bác, thế nên em mới nói, có thể phải mua linh kiện chọn lọc từ nước ngoài để đảm bảo độ bền, tin cậy v.v.
Cái sơ đồ cấu trúc mà bác Ongtom post lên là hệ điều khiển bám mục tiêu tự động hoàn toàn, cái này thì hình như vượt quá xa so với yêu cầu của bác Mig19 thì phải. Theo như em hiểu thì bác Mig chỉ yêu cầu điều khiển mâm pháo bán tự động tức là vẫn do người điều khiển, chỉ thay việc 2 pháo thủ phải quay tay quay theo phần tử bắn thì nay chỉ cần 1 người ngồi cầm Joystick chẳng hạn. Thế nên em mới nói cấp chính xác không đến mức micromet vì dù sao cũng sẽ chính xác hơn 2 chú pháo thủ ngồi quay tay rồi.
Còn nếu yêu cầu là bám mục tiêu hoàn toàn tự động theo phần tử bắn do hệ bắt bám mục tiêu cung cấp thì khó hơn rất nhiều, nhưng không có nghĩa là không làm được. Vụ này về mô hình toán học chắc cái bác tác giả của cái sơ đồ cấu trúc trên kia đã tính nát ra rồi chỉ có điều giải pháp kỹ thuật của bác ấy với Thyristor và điều khiển analog thì cổ lỗ quá rồi nên khó mà đạt được yêu cầu thôi.
Vụ bắt bám tự động bằng rada hoặc quang học thì em mù tịt nên không dám có ý kiến gì  
@Topol: Bác nói cái gì xung lực khi bắn lên đến hàng tấn đấy là xung lực ở đâu hở bác ? Gì chứ em thì không tin mấy cái tay quay của pháo thủ cũng phải chịu xung lực hàng tấn  Các pháo thủ Việt nam vốn nhỏ bé, chắc không chịu được xung lực lớn đến vậy đâu. Trong điều khiển truyền động mâm pháo chắc cũng không ai điên đến mức bắt động cơ điện trực tiếp chịu cái xung lực đấy đâu. Còn mấy cái thế nào của bác

quán tính thế nào, độ trễ thế nào

thì bất kỳ ai làm một hệ thống truyền động đều phải tính đến cả, nếu không đạt yêu cầu thì chắc ban giám khảo không cho qua vòng gửi xe đâu bác ạ.
@ongtom: bác làm về điều khiển tự động à ? Có thể bật mí thêm cho em là bác làm về lĩnh vực nào không, biết đâu lại có cơ hội hợp tác nhỉ.

[DepTraiDeu]

Nhắc mấy bác tranh luận đừng lạm qua đả kích cá nhân nhé! Khách sạn Hilton Quansuvn.net nhà em dạo này đang hơi vắng khách.