具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

本实施例提供一种具有防呆功能的全自动智能靶台，如图1和2所示，该全自动智能靶台包括：机台1、枪托机构2、射击感应机构、控制器5、以及报警器6。

其中，枪托机构2安装在机台1上，如图3所示，枪托机构2包括枪托21、枪托架22、连接组件23和底座24；枪托21可转动连接在枪托架22内，枪托21与枪托架22之间含有间隙，并使得枪托21可相对枪托架22俯仰运动。连接组件23包括连接轴231、旋转套管232和升降套管233。旋转套管232的上端与枪托架22固定连接；旋转套管232套设的连接轴231外侧；升降套管233套设在旋转套管232外侧。升降套管233底端的外周上设置向外延伸的下压限位板2331。底座24包括底板242和罩壳241；罩壳241为无底圆筒状；罩壳241安装在底板242上并形成一个圆柱形的安装空间。罩壳241的顶盖中央设置一个圆形开口；连接组件23沿圆形开口伸入到安装空间内，且升降套管233的下压限位板2331位于安装空间内。连接轴231的底端固定连接在底板242上；下压限位板2331通过弹性件与罩壳241中顶盖的下表面连接。

如图3所示，射击感应机构安装在枪托机构2上；射击感应机构包括倾角感应器26、旋转感应组件和接触感应器25。倾角感应器26安装在枪托21的底面上，倾角感应器26用于感应枪托21相对枪托架22的俯仰偏转角度。如图4所示，旋转感应组件包括弧形感应片27、左极限感应器28和右极限感应器29。弧形感应片27连接在旋转套管232底端的外周上；弧形感应片27与旋转套管232同心，且弧形感应片27的弧度等于全自动靶台允许的最大水平旋转角度。左极限感应器28和右极限感应器29对称安装在底板242上，并使得全自动靶台处于初始状态时，弧形感应片27的两端分别与左极限感应器28和右极限感应器29接触。本实施例中的左极限感应器28和右极限感应器29均为基于霍尔元件的传感器，而弧形感应片27为一个金属薄片，当二者位置接近或完全脱离时，将产生一个不同的电信号。

此外，在其它实施例中，还可以其它形式的结构或传感器来实现相同的感应效果。例如将弧形感应片27设计成具有沿竖直方向向下折弯的折弯部的结构，并将左极限传感器和右极限传感器设计成具有弧度的马鞍形，在使用过程中，弧形感应片27的折弯部卡入到马鞍形的缺口中，并在该缺口中穿梭。在这种结构中，利用电容、电感或其它类型的电传感器均可以实现弧形感应片27和极限传感器之间的状态感应。

本实施例中，接触感应器25位于下压限位板2331的正下方；且使得当下压限位板2331上连接的弹性件处于自然状态时，下压限位板2331与接触感应器25靠近但不接触。具体的，本实施例中的弹性件为一根圆弹簧；而接触感应器25可以为霍尔传感器或压力传感器等。

本实施例中的控制器5用于获取倾角传感器、左极限感应器28、右极限感应器29和接触感应器25的检测信号，并作出如下决策：

(1)当接触感应器25与下压限位板2331接触时，判断射击过程开始，发出一个射击开始信号。

(2)当接触感应器25与下压限位板2331脱离时，判断射击过程结束，发出一个射击结束信号。

(3)当倾角传感器检测到的俯仰偏转角度大于一个预设俯仰极限时，发出一个俯仰预警信号。

(4)当左极限感应器28和右极限感应器29均与旋转感应片脱离时，发出一个旋转预警信号。

报警器6与控制器5电连接，报警器6用于接收到由控制器5发出的俯仰预警信号或俯仰预警信号时，并在接收到不同信号时分别发出相应的警报。

以下结合本实施例中的全自动智能靶台的使用过程对其功能进行详细描述：用户使用该全自动智能靶台进行射击训练时，当枪支放置在枪托21上，枪托21受压会产生一个向下的压力作用，同时使得旋转套管232和升降套管233的高度轻微下降。其中，升降套管233下降时，弹性件被拉伸且下压限位板2331与其正下方的接触感应器25接触。控制器5接收到接触感应器25的检测信号之后，判断用户正在准备射击，进而发出一个射击开始信号，此时，相关的设备开始工作，为用户射击过程做准备。相应地，当用户完成射击后，将枪支从枪托21上移开，升降套管233上的弹性件收缩复位，下压限位板2331与接触感应器25重新脱离；此时，控制器5在接收到接触感应器25的相应检测信号之后，判断用户当前射击过程已经结束，进而发出一个射击结束信号，相关的设备将运行模式切换为非射击状态的模式。在其它实施例中，还可以通过扬声器语音播放或其它提醒方式向用户发出指示，提醒用户当前已进入射击准备状态或射击过程已结束。

在射击过程中，当用户通过上下偏转调节枪支的俯仰角度时，枪托21会相对枪托架22沿水平轴转动。在转动过程中，倾角感应器26会实时监测枪托21相对枪托架22的俯仰偏转角的变化，并将监测结果发送给控制器5。控制器5在接收到相应的俯仰偏转角的值后，会将俯仰偏转角与预设的一个俯仰极限的值做比较，当俯仰偏转角达到俯仰极限的值之后，控制器5会立刻发出一个俯仰预警信号，并通过报警器6向用户发出相应的警报。本实施例中的报警器6是一个声光报警器6，通过鸣音和频闪的形式向用户发出警报。在本实施例中，俯仰偏转角以水平方向的角度为零度方向，预设的俯仰极限实施一个包含上限和下限的区间，当实际检测的俯仰偏转角位于俯仰极限的角度范围内之时，控制器5不发出预警信号，当实际的俯仰偏转角超过俯仰极限的阈值范围之外时，控制器5发出预警信号。

在射击过程中，用户会通过左右偏转调整枪支的水平角度。在枪支水平偏转过程中，枪托21、枪托架22，以及与枪托架22固定连接的旋转套管232均会随着枪支转动，旋转套管232转动，其底端的弧形感应片27也会跟随转动。以枪支向左转动为例，初始状态下，左极限感应器28和右极限感应器29均与弧形感应片27处于感应状态。本实施例中可以通过一个两位二进制数定义左极限感应器28和右极限感应器29的旋转感应信号，初始状态下的旋转感应信号为“11”，第一个数字“1”指左极限感应器28的感应状态，第二个数字“1”指右极限感应器29的感应状态。当用户向左转动枪支时，右极限感应器29会首先和弧形感应片27脱离，这时右极限感应器29的感应信号变为“0”，即旋转感应信号为“10”。当用户继续旋转枪支，直到弧形感应器与左极限感应器28也脱离时，二者的旋转感应信号变为“00”。这时则认为用户向左偏转的角度超过了水平偏转角度极限，控制器5会发出一个旋转预警信号，并通过报警器6发出警报。当用户水平向右转动枪支时，感应和预警的过程与上述过程类似。综上，在本实施例中，枪支在初始状态时，旋转感应信号为“11”；出现水平角度偏转时则旋转感应信号变为“10”或“01”；而当用户向左偏转或向右偏转的角度超过极限时，则旋转感应信号变为“00”。具体的，控制器5在检测到旋转感应信号变为“00”时，还可以通过获取信号“00”之前的信号来确定当前的超限偏转属于左转超限还是右转超限。当出现“00”信号之前的信号为“10”时，则表示左转超限；出现“00”信号之前的信号为“01”时，则表示右转超限。因此控制器5还可以有针对性地通过报警器6发出相应的偏转方向预警。分析以上过程可以发现，本实施例中实现偏转角度预警的一个核心控制因素是弧形感应片27的整体弧度恰好等于枪支向左或向右偏转的最大偏转角度；进而使得当枪支偏转达到最大偏转角度时，旋转感应信号的状态变为“00”。此外，在某些实施例中，当枪支左转和右转时允许的极限角度不一致时，还可以通过调整弧形感应片27的长度和初始位置，以及左极限感应器28和有极限感应器的位置进行适应性改进；以满足当枪支左转或右转超过极限时，弧形感应器恰好与相应的极限感应器脱离。

通过以上描述可以发现，本实施例提供的全自动智能靶台在用户使用过程中，可以自动检测到用户开始射击或结束射击的动作；并可以对用户左右旋转枪支或俯仰调节枪支的角度进行检测，并在用户枪支转动角度超过限制时对用户进行提醒，防止用户射击姿态错误而产生操作故障或危险。实现了良好的防呆效果，有限降低了射击过程的危险性。

本实施例中，如图5所示，枪托架22内设置枪托槽，枪托架22的截面呈开口向上的“Π”字形。枪托21位于枪托槽内，并与枪托槽两侧的侧壁通过旋转轴210可转动连接。旋转轴210的延伸方向沿水平方向，连接轴231中位于枪托架22和枪托21之间的位置设有一个用于实现枪托21复位的扭簧211。枪托21的底面设置向内凹陷的传感器安装槽212，倾角传感器安装在传感器安装槽212内。本实施例中，枪托21的下方设置了一个枪托架22，因此枪托21在使用过程中可以进行俯仰转动，而枪托架22时刻保持水平，因此可以便于枪托21组件保持稳定，同时便于测量枪托21和枪托架22之间的相对俯仰角度变化。同时，本实施例在枪托21和枪托架22之间设置的扭簧211，当用户完成射击动作不再对枪支和枪托21施加作用力时，扭簧211会恢复至自然状态，进而对枪托21进行复位。此外，扭簧211本身也具有变形的极限，因此这也可以在用户俯仰调节的偏转角度过大时，提高用户偏转所需的作用力，进而起到防止俯仰调节超限的目的。本实施例中，传感器安装槽212的设计能够对倾角传感器进行隐藏和防护，避免倾角传感器因为受到异物干扰而影响检测精度或损坏。

本实施例中，枪托架22的底部设置安装接头221；安装接头221与旋转套管232顶部固定连接。旋转套管232的顶部设置一个方形的连接部，安装接头221内包含一个与连接部形状相匹配的连接槽。安装完成后，旋转套管232与安装接头221固定连接，且安装接头221的底端还与升降套管233抵接。

本实施例中，枪托架22是通过安装接头221与旋转套管232连接的。具体地，旋转套管232顶部的连接部在安装过程中插入到安装接头221内的连接槽内。而安装接头221连接槽的侧壁与旋转套管232外侧套设的升降套管233抵接。这样当枪托架22受力下压时，枪托架22会随着旋转套管232具有一个向下运动微小位移；同时连接槽的侧壁也会对升降套管233施加压力，使得升降套管233下移，进而实现前述的接触感应器25感应到枪托21上放置枪支的目的。

为了使得本实施例中的全自动智能靶台的功能更加丰富，本实施例中的智能机台1中还设置相机4、无线数据接收模块7和显示模块3；相机4取景的目标区域包括枪托21的位置及其周边区域；相机4与控制器5电连接，并在接收到控制器5发出的射击开始信号时对目标区域进行拍摄，在接收到控制器5发出的射击结束信号时结束对目标区域的拍摄过程。无线接收模块用于接收一个射击靶数获取模块获取当前射击动作的靶数。显示模块3与控制器5电连接，并用于显示射击过程中获取的射击次数、连击数、射击靶数、射击开始信号、射击结束信号、俯仰预警信号和旋转预警信号。

本实施例中的相机4的作用是对射击人员射击训练是的影像数据进行留存，便于对射击人员的射击动作进行远程监控、分析和指导。显示模块3则可以实际显示记录的射击人员在射击训练过程中的每一射击动作及其结果。便于用户在完成射击训练后及时了解到射击训练的成果。在本实施例中，用户射击的靶数通过一个安装在靶子附近的传感器或图像分析模块完成，并将结果通过无线数据发送模块发送给全自动智能靶台的控制器5。控制器5可以及时获取射击结果并再显示模块3上进行显示。

实施例2

本实施例提供一种具有防呆功能的全自动智能靶台，该全自动智能靶台与实施例1相比的区别在于：本实施例中，如图6所示，旋转套管232的高度小于升降套管233；旋转套管232和升降套管233的上段均包含一个含有外螺纹的螺纹段；旋转套管232的螺纹段上套设有一个固定薄螺母235；升降套管233的螺纹段上套设有一个升降调节螺母234。

在本实施例中，旋转套管232和的枪托架22是固定连接的；且旋转套管232套设在固定连接在底板242上的连接轴231外侧。因此通过向枪托架22施加一个向上的作用力，就可以升高枪托架22的竖直高度，同时撤销相应的作用力，则可以让枪托架22和旋转套管232的组合体在重力作用下自然下降。基于本实施例中升降调节螺母234和固定薄螺母235的结构设计，当需要提升枪托21的竖直高度时，本实施例可以通过旋钮升降螺母使其上升；由于升降套管233自身高度是相对固定的，因此升降套管233和升降螺母的组合体的高度就提高了，此时升降螺母会抵住固定薄螺母235进而向枪托架22施加一个向上的作用力。事实上，当仅仅使用一个升降调节螺母234，不使用固定薄螺母235时；升降调节螺母234会直接抵住枪托架22底部的安装接头221，也可以起到相同的选转调节效果。但是增加了固定薄螺母235之后，还可以通过反向调节固定薄螺母235进而增大对枪托架22高度的调节幅度。此外，将升降调节螺母234内部的螺纹设计为两段式，同时连接在旋转套管232和升降套管233之间时；固定薄螺母235还可以和升降调节螺母234形成双螺母锁紧效应，防止枪托架22在使用过程中松动。在实现枪托21高度调整的同时，对每个高度状态下的枪托机构2的位置进行锁定，保持枪托21在使用过程中的结构稳定性。

实施例3

本实施例提供一种具有防呆功能的全自动智能靶台，该全自动智能靶台与实施例2相比的区别在于：本实施例中，如图7所示，升降套管233上段的外周上还设置有一个上限位板2332；上限位板2332位于罩壳241的顶盖上方。升降套管233外套设有第一压缩弹簧245和第二压缩弹簧246，第一压缩弹簧245和第二压缩弹簧246的外径大于罩壳241上的开口的直径。第一压缩弹簧245位于上限位板2332与顶盖之间；第二压缩弹簧246位于下压限位板2331与顶盖之间；第二压缩弹簧246即为前述连接下限位板和顶盖的弹性件。且当第一压缩弹簧245和第二压缩弹簧246处于自然状态时，下压限位板2331与接触感应器25脱离。

本实施例在实施例2的基础上进一步增加了一个第一压缩弹簧245(实施例1中的的弹性件即对应本实施例中的第二压缩弹簧246)。通过双弹簧的结构设计，使得升降套管233向上或向下的运动趋势均得到了抑制，进而可以保证枪托机构2整体在使用过程保持状态稳定，避免枪托机构2自身的抖动对用户射击精度造成干扰。

本实施例中，为了便于对第一压缩弹簧245和第二压缩弹簧246进行安装，在罩壳241的开口处安装了一个固定法兰243，固定法兰243上下两侧设置用于安装压缩弹簧的槽。

同时，为了保证升降套管233可以随着旋转套管232一同转动，本实施例中还在固定法兰243中设置了滚珠轴承，滚珠轴承244的外环与固定法兰243连接，滚珠轴承244的内环套设在升降套管233外周。

此外，在本发明的其它实施例中，安装了本实施例中的固定法兰243、滚珠轴承244、第一压缩弹簧245、第二压缩弹簧246之后。本实施例中的升降套管233和旋转套管232的功能也可以由一根套管实现，这里定义该套管为运动套管，运动套管套设在连接轴231上，运动套管外侧设置上限位板2332和下压限位板2331，并通过第一压缩弹簧245和第二压缩弹簧246与固定法兰243和滚珠轴承244实现弹性连接，运动套管顶部与枪托架22固定连接。当用户将将枪支防止在枪托21上时，枪托21受力下压，第一压缩弹簧245和第二压缩弹簧246受力变形，并导致接触感应器25与下压限位件接触。

同时，弧形感应片27安装在运动套管外周，当枪头水平转动时，弧形感应片27随着运动套管一同转动，弧形感应片27、左极限感应器28和右极限感应器29共同发挥感应枪托21转动角度的作用。由于本实施例中使用滚珠轴承244，所以运动套管的转动过程非常顺畅，不会收到固定法兰243的影响。滚珠轴承本身也起到限制运动轴承横向位移的作用。

需要特别强调的是，本实施例的第一压缩弹簧245和第二压缩弹簧246还具有吸收枪支射击过程中的后坐力的冲击效果的作用。

实施例4

本实施例提供一种具有防呆功能的全自动智能靶台，该全自动智能靶台与实施例3相比，区别在于：本实施例中，如图8所示，弧形感应片27的两端分别通过一个拉簧201与罩壳241的内壁弹性连接；拉簧201处于自然状态时，弧形感应片27的位置相对射击方向的轴线对称，并使得枪托21组件处于水平旋转角度上的初始位置。

使用拉簧201之后，用户左右转动枪托21时，弧形感应片27会受到拉簧201的拉力作用。当用户不再对枪支及枪托21施加作用力时，拉簧201恢复自然状态，可以对枪托21和旋转套管232的水平偏转进行复位。同时拉簧201本身也可以对弧形感应片27施加作用力，避免用户转动枪托21时的偏转角度过大。

此外，在本实施例中，底板242上表面安装有限位柱202，限位柱202位于背对弧形感应片27的另一侧，旋转套管232向左或向右转动至最大允许旋转角度时，弧形感应片27的左端或右端分别与限位柱202相抵。

本实施例中通过限位柱202可以有限避免用户水平转动枪支时，由于偏转角度过大而导致脱靶，对其它物体或人员造成伤害，该限位柱202时对语音警报的进一步补充，及时用户未接收到相应的警报，还可以通过限位柱202来限制枪托21的水平转动角度。从而消除用户误操作带来的危害。

当然在其它实施例中，枪托21和枪托架22之间的空隙处也可以在合适的位置设计相应的限位柱202，保证在枪托21相对枪托架22的俯仰转动角度超限时，枪托21的转动角度会受到相应限位柱202的阻碍，进一步提高设备的安全性和防呆效果。

实施例5

本实施例提供一种具有防呆功能的全自动智能靶台，该全自动智能靶台与实施例1相比的区别在于：本实施例中，如图9所示，全自动智能靶台中还包括一个击发传感器8，击发传感器8用于获取枪支发生的每一个击发动作的检测信号；击发传感器8与控制器5电连接，控制器5在判断射击过程开始之后，通过获取击发传感器8的检测信号数量以及发生时间，对射击的次数和连击数进行统计；当击发传感器8每次获取一个击发信号时判断用户完成一次射击动作，并在判断两个射击动作的间隔时间小于一个预定的时间阈值时，判断用户完成了一次连击动作。

具体的，本实施例中的击发传感器8可以为一个声音传感器，该传感器安装在靠近枪托机构2的位置处，当用户扣下扳机后，枪声响起，则声音传感器记录到一个声音信号，控制器5判断用户完成了一次射击。此外，当传感器在较短的时间内连续检测到射击的声音信号，则判断用户完成了一次连击。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。