Sidste år talte Hi-Tech med Grigory Sergeev, formand for Liza eftersøgnings- og redningshold
En af deltagerne i den teknologiske konkurrence på kvalifikationsfasen
Problemet er særlig presserende for vores land.Søg i skoven. En person her kan fryse selv om sommeren, bliver våd fra dug tidligt om morgenen. Derfor er det nødvendigt at søge efter den manglende hurtigt - og derfor har du brug for mange mennesker, der vil kæmme skoven. Søge- og redningshold bruger software til smartphones, droner og, når det er muligt, helikoptere. Men disse teknologier er ikke effektive nok.
For at finde en ny løsning, i Rusland, Sistema CFlancerede Odyssey-teknologikonkurrencen, som han tiltrak teknologispecialister og søgende og redningshold som eksperter. I år blev den kvalificerende runde af Odyssey afholdt den 10.-13. Juni på teststedet i Kaluga-regionen.
Ca. 1000 var involveret i dette initiativ.en person blandt dem er studerende, forretningsmænd, forskere, udviklere, repræsentanter for søgende og redningshold og myndigheder. Ansøgninger om deltagelse blev indsendt af 130 ingeniørhold fra 42 byer i Rusland. 44 ansøgninger har bestået ekspertvurderingen af projektdokumentationen. 17 af dem deltog i kvalifikationstestene. Og kun fire hold klarede opgaven: de kunne finde en ekstra, der skildrede en person, der gik tabt i skoven i området 2x2 km.
Søg zoner i kvalifikationsfasen
De vil dele tilskud til 20 millioner rubler,og i efteråret vil de konkurrere i finalen for en præmiefond på 45 millioner rubler. Zonen bliver større - 20 km i diameter, eller 314 kvadratmeter. km. Hvis teknologien hos finalistholdene bliver forbedret i en sådan grad - vil de arbejde i næsten alle forhold.
Hvorfor arbejder eksisterende teknologier ineffektivt?
At kigge efter folk er skoven kæmmet til fods. Det kan antages, at det er bedre at bruge droner og helikoptere. Men de har en række problemer:
- Billederen ser ikke noget gennem træernes kroner om sommeren, og om vinteren vil man ikke se en person i tykke tøj.
- Det er umuligt at registrere folk på videoen fra dronerne - men det er muligt på billedet, men her skal du se tusindvis af billeder. Dette er mange timers arbejde for en person.
- Der er problemer med kommunikation: Glem det mobile internet, der kan være nul dækning i skovene.
Hvilke teknologistudier kunne klare opgaven?
Team "Find"
I Yakutia, store områder og relativten lille befolkning - hvis en person går tabt i skoven, vil du ikke misundne ham. Han kan gå i et par dage og ikke møde nogen. Det er især svært at finde landemærker i overskyet vejr eller regn. Manden vil bare dø.
Teknologier "finder"
Søg og redningsbjælker, der genererer lyd- og lyssignaler og automatisk sender deres koordinater til søgehovedkvarteret, når et fyrtårn aktiveres af en tabt person.
fordele
- Lang tid arbejde.
- All-vejr kapacitet.
- Brugervenlighed.
- Stort udvalg af fyrtårne (op til 3 km).
Nakhodka-teamet bruger allerede sine prototyper.fyrtårne i Yakutia. Hun udviklede teknologi under hensyntagen til en tabt persons adfærd, hans psykologi. Når en person hører civilisationen, går han til ham. Tanken er at kombinere indsatsen fra den tabte person og søgegruppen. Mistet person bliver vartegn.
"Siden 2011 havde vi en ubemandet skvadronluftfart - quadcopters, fly - siger Nikolai Nahodkin. - Etape, når det ser ud til, at ovenfra viser alt, at en drone med et kamera eller et termisk billede er nødvendigt, vi er gået. På en solskinsdag virker billedmaskinen ikke godt, og gennem en tyk krone - og intet er synligt fra kameraet. Og af en eller anden grund går folk til skoven i camouflage, som om i krig. Derfor har vi flyttet fra komplekset til det mere enkle, universelle. "
Medlem af holdet "Nakhodka" Nikolay Nahodkin
"Når folk vælger svampe og bær i skoven, vender en af dem tilbage til bilen og buzzerne for at samle resten. Vi besluttede at lave et sådant autonomt bip, "tilføjer Nakhodkin.
Særlige beacons er placeret på den kendtestor omkreds af det påtænkte område, hvor personen blev tabt. Ved installation af fyrtårne er det nødvendigt at tage hensyn til naturen af skoven og vejret - således at en person ikke ligefrem passerer mellem to fyrtårne.
De buzz tre gange hvert femte minut. Hør et bip for første gang, en person tror måske, at han troede. Efter den anden vil han høre. Den tredje vil lade ham vide i hvilken retning at gå. Og jo tættere på hornet, jo mere klart er lydkilden bestemt. Om natten tændes det blinkende lys. Så en person finder et fyrtårn med en note, trykker på en knap og begynder at vente. Også på fyret er der kampe, vand og kiks, der venter på ham.
Princippet er som følger: For det første, surround, og for det andet midt i siden, start søgningen med en quadcopter, et termisk billede, med hunde. Og hvis nogen form for et fyrtårn virker, modtager redningsmændene et signal, og ved at kende koordinaterne for dette fyrtårn sendes for at afhente personen. At skure skoven, med denne tilgang har du ikke brug for mange mennesker, men en gruppe på fire til fem professionelle eller endda ikke-professionelle redningsmænd er nok. Du kan lære at bruge lyset på ti minutter i henhold til vejledningen.
Vi forsøgte vores søgemetode, og der er alleredereddet folk. Vi begyndte endda at tegne stjerner på fyrtårne. Der er allerede to stjerner på et "rør". Vi vil gerne have teknologien tilgængelig for folk: at i enhver landsby i administrationen var der flere fyrtårne, der giver mulighed for at finde en person uden helikoptere og nødministeriet.
Nikolay Nahodkin
Fyret selv har et bip, kompressor, kildeenergi og en knap, der sender et radiosignal. Ti fyrtårne kan dække en afstand på 10 km. Holdet havde svært ved at vælge et horn: en brandalarm tændes for eksempel ulækkert, og i skoven slukker den samme lyd efter 300-400 m, der kræves lave toner her.
Søg og redd vinkler med lyd og lyssignaler
Hvert beacon i sig selv er en repeater,derfor er det ikke nødvendigt at hæve quadcopteren igen for at modtage et signal. I øjeblikket koster dets samling i et stykke omkring 33 tusind rubler, men det vil blive reduceret i tilfælde af masseproduktion.
Montering af fyret på testen
Nikolay Nakhodkin på udstillingen "Integrated Safety - 2019" blev en vinder af den innovative konkurrence fra Ministeriet for Nødsituationer i Den Russiske Føderation "Der er en idé".
Team "Top"
Top-teamet har udviklet en løsning derer en enhed, der vejer 1,5 kg. Vægten vil falde i færd med forfining. Bæreren kan være enhver drone, der kan flyve med en sådan belastning.
Et af hovedelementerne er et termisk billede. Russiske modstykker af en sådan termisk billedfremviser foretager i gennemsnit fem til seks billeder pr. Sekund, og denne enhed er i stand til i starten 50 frames per sekund. Efter at holdet gik ind i elektronikken faldt frekvensen til 30, men det var nok.
Den opdaterede firmware på enheden giver dig mulighed for at se en person selv gennem træerne. Med undtagelser: gennem tætte kroner, for eksempel ahorn, i solrigt vejr og en temperatur på 32 ° C, virker denne løsning ikke.
fordele
Evnen til at arbejde om natten på grund af den modificerede termiske billedfremviser med sin egen software til behandling af dataene.
Direkt om bord ser softwaren termiske anomalier. Så snart en anomalie ligner en person ind i rammen, bruges et 24 megapixel kamera - det tager billeder, der sendes til hovedkvarter sammen med billeder fra det termiske billede. Hvis der er en person i rammen, bliver redningsmændene straks sat på plads. Hvis billederne kun er mistænkelige, sendes den anden drone for at fortsætte med at optage.
Drone fra holdet "Top"
Omkostningerne ved en sådan løsning, uden at tage hensyn til programmers arbejde, er omkring 700 tusind rubler. Af disse er omkring 500 tusind regnet med et termisk billede, hvoraf efter 70% af komponenterne var 70% af komponenterne unødvendige.
En masse energi blev investeret i det neurale netværk formønstergenkendelse. Uden et sådant system er det umuligt at opdage en person: i 20 minutters flyvning tager drone 2,5 tusind billeder, de vil endda overvåges af nogle få mennesker i meget lang tid.
"Peak"
Team "MMS Rescue"
Radio beacons af MMS Rescue kommandoen ved aktiveringdanne et enkelt radionetværk dataudveksling. Hvert fyrtårn udsender et lyd- og lyssignal, der høres i en afstand af 500 m til 1 km. Den er udstyret med en knap "Klik og vent på hjælp." Når du har trykket på knappen, går signalet til nærliggende beacons og gennem dem når redningsmændene. I henhold til koordinaterne for det første signal er forskergruppen fremadrettet.
Netværkssøgningsvinkler. Beacons små dimensioner giver en bred vifte af leveringsmetoder til udgangspunktet.
funktion: alle bakker danner et enkelt netværk af radiotrafik, som giver mulighed for at dække et stort område og modtage information om aktiveringen af fyret fra fjerne dele af søgesonen, selvom radiosignalet fra fyret til hovedkvarteret ikke når direkte.
fordele
- Evnen til at levere droner.
- All-vejr kapacitet.
- Arbejde med minimal menneskelig inddragelse.
Du kan placere fyrtårne på forskellige måder - du kan gå eller bruge motoriseret udstyr, slip dem fra fly. Efter færdiggørelsen af enheden skal du samle.
Vores team er en gruppe entusiaster fra serienindustrier: teknologi, it, rum. Før vi begyndte at udvikle vores ansøgning, gennemgik og valgte vi de vigtigste kriterier for den teknologiske løsning: lav pris og brugervenlighed.
MMS Rescue
Prisen på fyrtårnet er nu omkring 1 500rubler. Komponenterne er offentligt tilgængelige, du kan købe dem i butikker, der sælger elektroniske komponenter. Batterierne varer i tre dage om sommeren, om vinteren er tallet mindre. Eksisterende prøver kan også raffineres - brug en anden strømkilde, suppler forsyninger som vand og chokolade, der vil hjælpe en tabt person til at overleve indtil ankomsten af redningsmænd.
Søg fyrtårn
Efter finalen planlægger holdet at forfinesystem for at gøre det mere integreret i den generelle redningsoperation, for at udvide dækningen, at give kommunikation med fly og specielle midler med ganggrupper, så operatøren på tavlen eller computeren kan se dækningsområdet og alle bevægelige enheder.
Vi ville ikke rive jackpotten. Vi har en ide, der burde være nyttigt for menneskeheden. Hvis systemet vil spare mindst en person, samles vi ikke længere forgæves.
MMS Rescue
Team "Stratonauts"
I holdet "Stratonauts" er der certificeretredningsmænd, der arbejdede i passende formationer. De forstår, at dyre løsninger vil være utilgængelige for private redningshold, og hvis de optræder i staten, vil de være i sikkerheden - "for ikke at bryde."
Et søgekompleks, der kombinerer UAV'er og et netværk af redningsradiofyrer.
Et træk ved løsningen er det heleKomponenterne i komplekset kombineres til et radionetværk, hvor hver knudepunkt i netværket også er en repeater, som giver dig mulighed for at organisere søgninger på et stort område og koordinere arbejdet i alle komponenter i søgemaskinen.
fordele
- Evne til at koordinere flere søgeteknologier samtidig for at opnå det bedste resultat.
- Relæsignal giver dig mulighed for at arbejde i et stort område.
Stratonavtika-virksomheden har været operatør af stratosfæriske lanceringer siden 2010 og har gennemført uddannelsesprogrammer, videnskabelige missioner og kommercielle lanceringer.
Derfor blev det besluttet at tage færdige løsninger - for eksempel blev DJI Mavic droner valgt som bærer af beacons, som blev grundlaget for en omfattende løsning.
Drop beacons har GPS samt langsomradiomodul, der transmitterer koordinaterne. Højhastighedskanal er ikke nødvendig - der er ikke meget data. For at give et stort dækningsområde er hvert fyrtårn en repeater, ligesom hver drone og yderligere beacons af deltagerne i søgnings- og redningsoperationen. Dækningsområdet ligger fra 500 til 1 000 m i diameter. Hvis der ikke er signal fra fyret, sendes en drone til den og modtager den ovenfra.
Hvert fyrtårn har en lys og lydalarm. En person skal bare trykke på knappen for at finde sig selv.
Alle i gruppen har en ekstrafyrtårn. Den er mindre i størrelse og er udstyret med et Bluetooth-modul til at oprette forbindelse til en smartphone eller tablet med Android. Dette giver dig mulighed for at se online alle de værktøjer, der aktuelt er i søgningen. Hvis der er et signal fra mindst et fyrtårn, ser en person hele kortet, alle droner og bevægelsen af alle grupper.
Søg komplekse team "Stratonauts"
Holdet vurderer den største fordel ved systemetmuligheden for dens skalering. Når det kommer til global søgning, skal du bare bruge flere enheder. Løsningen afhænger ikke af mobil kommunikation. Det fokuserer på GPS / GLONASS.
Da transportøren er en drone, der kanKøb hos enhver hardware butik, det er mere overkommelig. DJI Mavic modeller, afhængigt af konfigurationen, er udstyret med kameraer med 30x zoom og termiske billeddannere. Du kan håndtere det nemt og lære det hurtigt.
Selve beaconet koster nu 5-7 tusind rubler for stykproduktion, men dette vil ændre sig efter starten af serieproduktionen.
Hvad skal du arbejde på?
Eksperter har identificeret flere interessante teknologier, der kan bruges til at søge efter personer i skoven.
Om sommeren lyder interaktion medtabt person. Når løvet er tæt og ikke ses af kameraer, og billedkameraet ikke ser under baldakinen, men kun hjælper om natten, kan lydsignaler udløses. For eksempel fra fyrtårne, som dumper droner på skoven. Gode resultater blev vist ved løsninger, der anvendte lyd som grundlag eller som et element i et kompleks. Takket være denne tilgang kunne hold lokke en person ind i et åbent rum og rette det der.
Om vinteren er du nødt til at forfine dette kompleks medved hjælp af et termisk billede. Det fungerer i store rum, men det har absolut brug for et neuralt netværk som assistent. Det neurale netværk skal behandle, hjælpe med at finde termiske anomalier og genkende dem - at skelne mellem et dyr og en person. Dette vil give dig mulighed for at finde placeringen af den tabte, så for at hente den op.
Neurale netværk bør trænes på snapshots, så delavet en kort liste over billeder, som folk kan se. I dette tilfælde skal algoritmerne arbejde direkte om bord - på et ubemandet luftfartøj. Ellers skal du vente på deres retur og kopiere dataene til serveren, og kun kopiering kan tage ca. 20 minutter.