Prošle godine, Hi-Tech je razgovarao s Grigorijem Sergeevom, predsjednikom tima za potragu i spašavanje Liza
Jedan od sudionika tehnološkog natjecanja u kvalifikacijskoj fazi
Problem je posebno hitan za našu zemlju.tražiti u šumi. Osoba se ovdje može smrznuti čak i ljeti, kada se rano ujutro smoči od rose. Stoga je potrebno brzo tražiti nestale - a za to vam je potrebno mnogo ljudi koji će češljati šumu. Timovi za traganje i spašavanje koriste softver za pametne telefone, trutove i, kad je to moguće, helikoptere. Ali te tehnologije nisu dovoljno učinkovite.
Da bi pronašli novo rješenje, u Rusiji, Sistema CF.pokrenuo je natjecanje u tehnologiji Odyssey, na koje je kao stručnjake privukao stručnjake za tehnologiju i timove za traženje i spašavanje. Ove godine, kvalifikacijska runda Odiseje održana je od 10. do 13. lipnja na poligonu u regiji Kaluga.
Oko 1.000 osoba sudjelovalo je u ovoj inicijativi.osoba među kojima su studenti, poslovni ljudi, znanstvenici, developeri, predstavnici timova za traženje i spašavanje i vlasti. Prijave za sudjelovanje podnijelo je 130 inženjerskih timova iz 42 grada Rusije. 44 prijave su prošle stručnu procjenu projektne dokumentacije. 17 od njih sudjelovalo je u kvalifikacijskim ispitima. I samo su se četiri tima nosila sa zadatkom: uspjeli su pronaći dodatak, prikazujući osobu koja je izgubljena u šumi u području od 2x2 km.
Pretražite zone u fazi kvalifikacije
Dijelit će potpore za 20 milijuna rubalja,i na jesen će se u finalu boriti za nagradni fond od 45 milijuna rubalja. Zona će biti veća - 20 km u promjeru ili 314 četvornih metara. km. Ako će tehnologija finalista biti poboljšana do te mjere - radit će u gotovo svim uvjetima.
Zašto postojeće tehnologije rade neučinkovito?
Za traženje ljudi šuma se češlja pješice. Može se pretpostaviti da je bolje koristiti bespilotne letjelice i helikoptere. Ali oni imaju niz problema:
- Imager ne vidi ništa kroz krošnje drveća ljeti, a zimi - neće vidjeti osobu u debeloj odjeći.
- Nemoguće je otkriti ljude na videu s bespilotnih letjelica - ali to je moguće na fotografiji, ali za to ćete morati gledati tisuće fotografija. To je mnogo sati rada za osobu.
- Postoje problemi s komunikacijom: zaboravite na mobilni internet, u šumama može biti nula pokrivenosti.
Koje su se tehnologije mogle nositi s tim zadatkom?
Tim "Pronađi"
U Yakutia, velika područja i relativnomala populacija - ako se osoba izgubi u šumi, nećete mu zavidjeti. Može hodati nekoliko dana i nikoga ne upoznati. Posebno je teško pronaći obilježja u oblačnom vremenu ili kiši. Čovjek će umrijeti.
Tehnologije "Nalazi"
Tragovi za traženje i spašavanje koji generiraju zvučne i svjetlosne signale i automatski prenose svoje koordinate u sjedište pretraživanja kada se izgubljena osoba aktivira signalom.
prednosti
- Dugo radite.
- Za sve vremenske uvjete sposobnosti.
- Jednostavnost korištenja.
- Veliki raspon svjetionika (do 3 km).
Tim iz Nakhodke već koristi svoje prototipove.svjetionici u Yakutiji. Razvila je tehnologiju uzimajući u obzir ponašanje izgubljene osobe, njegovu psihologiju. Kada osoba čuje zvuk civilizacije, odlazi k njemu. Ideja je kombinirati napore izgubljene osobe i grupe za pretraživanje. Izgubljena osoba dobiva orijentir.
"Od 2011. imali smo eskadrilu bez posadezrakoplovstvo - quadcopters, avioni, - kaže Nikolaj Nahodkin. - Stadij kada se čini da odozgo sve pokazuje da je potreban bespilotni aparat s kamerom ili termalnom kamerom, prošli smo. Na sunčan dan, uređaj za snimanje ne radi dobro i kroz debelu krunu - i ništa se ne vidi iz fotoaparata. I iz nekog razloga ljudi idu u šumu u kamuflaži, kao da su u ratu. Stoga smo se iz kompleksa preselili u jednostavniji, univerzalniji. ”
Član tima "Nakhodka" Nikolay Nahodkin
“Kada ljudi u šumi pokupe gljive i bobice, jedan od njih se vraća u auto i zuji kako bi pokupio ostatak. Odlučili smo napraviti takav autonomni bip, ”dodaje Nakhodkin.
Na poznati su postavljeni posebni signalivelikom opsegu predviđenog područja u kojem je osoba izgubljena. Prilikom ugradnje svjetionika potrebno je uzeti u obzir prirodu šume i vremenske prilike - tako da osoba ne prolazi točno između dva svjetionika.
Zvuče tri puta svakih pet minuta. Čuvši zvučni signal prvi put, osoba bi mogla pomisliti da misli. Nakon sekunde poslušat će. Treći će mu reći u kojem smjeru ići. I što se bliže rogu, to je jasniji izvor zvuka. Noću se pali bljeskalica. Tako osoba pronađe svjetionik s bilješkom, pritisne gumb i počne čekati. Također na svjetioniku čekaju ga šibice, voda i keksi.
Princip je sljedeći: prvo, okružite, a zatim, na sredini mjesta, započnite potragu s quadcopterom, termalnim aparatom, s psima. A ako neka vrsta svjetionika djeluje, spasioci primaju signal i, znajući koordinate ovog svjetionika, šalju se da pokupe osobu. Da bi se šuma očistila, ovim pristupom ne treba puno ljudi, ali dovoljna je grupa od četiri do pet profesionalnih ili čak neprofesionalnih spasilaca. Možete se naučiti koristiti svjetionik za deset minuta prema uputama.
Isprobali smo našu metodologiju pretraživanja, a već postojespašeni ljudi. Čak smo počeli crtati zvijezde na svjetionicima. Na jednoj "cijevi" već postoje dvije zvijezde. Željeli bismo da tehnologija bude dostupna ljudima: da je u svakom selu, u upravi bilo nekoliko svjetionika, koji su omogućavali da se pronađe osoba bez helikoptera i Ministarstva za izvanredne situacije.
Nikolay Nahodkin
Sam svjetionik ima zvučni signal, kompresor, izvorenergije i gumb koji šalje radio signal. Deset svjetionika može pokriti udaljenost od 10 km. Tim je imao poteškoća s izborom roga: požarni alarm, na primjer, škripe odvratno, au šumi isti se zvuk ugasi nakon 300-400 m, ovdje su potrebni niski tonovi.
Tragovi za traženje i spašavanje sa zvučnim i svjetlosnim signalima
Svaki beacon je repetitor,stoga nema potrebe ponovno podizati kvadrokopter da biste primili signal. U ovom trenutku, njegova montaža u komadu košta oko 33 tisuće rubalja, ali će biti smanjena u slučaju masovne proizvodnje.
Ugradnja svjetionika na ispitivanje
Nikolay Nakhodkin na izložbi "Integrirana sigurnost - 2019" postao je laureat inovativnog natjecanja Ministarstva za izvanredne situacije Ruske Federacije "Ima ideja".
Tim "Vrh"
Tim "Top" razvio je rješenjeje uređaj mase 1,5 kg. Težina će se smanjiti u procesu rafiniranja. Nosač može biti bilo koji trut koji može letjeti s takvim teretom.
Jedan od glavnih elemenata je termalna kamera. Ruski kolege takvog termalnog uređaja u prosjeku imaju pet do šest sličica u sekundi, a ovaj uređaj u početku može imati 50 sličica u sekundi. Nakon što je tim intervenirao u elektroniku, frekvencija je pala na 30, ali to je bilo dovoljno.
Ažurirani firmware uređaja omogućuje vam da vidite osobu čak i kroz stabla. Uz iznimke: kroz guste krune, na primjer, javor, u sunčanom vremenu i temperaturi od 32 ° C, ovo rješenje neće raditi.
prednosti
Mogućnost rada noću zbog modificiranog toplinskog uređaja s vlastitim softverom za obradu podataka.
Izravno na brodu, softver traži toplinske anomalije. Čim se u okvir pojavi anomalija nalik osobi, koristi se 24-megapikselna kamera - ona snima slike koje se šalju u sjedište zajedno s slikama iz termalnog snimka. Ako postoji osoba u okvirima, spasioci se smjesta postavljaju. Ako su slike samo sumnjive, drugi se trut šalje da nastavi snimati.
Drone iz tima "Top"
Trošak takvog rješenja, bez uzimanja u obzir rada programera, iznosi oko 700 tisuća rubalja. Od toga se oko 500 tisuća odnosi na toplotnu opremu, od čega je nakon obrade nepotrebno 70% komponenata.
Mnogo je energije uloženo u neuralnu mrežuraspoznavanje uzoraka. Bez takvog sustava nemoguće je detektirati osobu: za 20 minuta leta dron zauzima 2,5 tisuće slika, čak će ih dugo promatrati nekoliko ljudi.
"Peak"
Tim "MMS spašavanje"
Radio signali MMS naredbe za spašavanje nakon aktivacijeformira jedinstvenu razmjenu podataka o radio mreži. Svaki odašiljač emitira zvučni i svjetlosni signal koji se čuje na udaljenosti od 500 m do 1 km. Opremljen je gumbom "Klik i čekajte pomoć". Nakon pritiska na gumb, signal ide do obližnjih signala i preko njih dolazi do spasitelja. Prema koordinatama prvog signala, grupa za pretraživanje napreduje
Svjetionici za pretraživanje mreže. Male dimenzije signalnih svjetala pružaju širok raspon načina isporuke do točke uvođenja.
značajka: Svi svjetionici tvore jedinstvenu mrežu radijskog prometa, koja omogućuje pokrivanje velikog područja i primanje informacija o aktivaciji svjetionika iz udaljenih dijelova zone pretraživanja, čak i ako radio signal od svjetionika do sjedišta ne doseže izravno.
prednosti
- Sposobnost isporuke bespilotnih letjelica.
- Za sve vremenske uvjete sposobnosti.
- Rad s minimalnim ljudskim angažmanom.
Možete smjestiti svjetionike na različite načine - možete hodati ili koristiti motoriziranu opremu, ispuštati ih iz zrakoplova. Po završetku, uređaj mora biti sastavljen.
Naš tim je grupa entuzijasta iz serijeindustrije: tehnologija, IT, prostor. Prije nego što smo počeli razvijati našu aplikaciju, pregledali smo i odabrali glavne kriterije za tehnološko rješenje: nisku cijenu i jednostavnost korištenja.
MMS spašavanje
Cijena svjetionika sada iznosi oko 1 500rubalja. Komponente su javno dostupne, možete ih kupiti u trgovinama koje prodaju elektroničke komponente. Baterije traju tri dana ljeti, zimi ovaj broj je manji. Postojeći uzorci se također mogu rafinirati - koristiti drugačiji izvor energije, dodatke kao što su voda i čokolade koji će pomoći izgubljenoj osobi da preživi do dolaska spasilaca.
Tražilica za pretraživanje
Nakon finala, tim planira poboljšatiSustav koji će ga integrirati u opću operaciju spašavanja, proširiti pokrivenost, osigurati komunikaciju s zrakoplovom i posebnim sredstvima, s pješačkim skupinama, tako da operater na tabletu ili računalu može vidjeti područje pokrivanja i sve pokretne jedinice.
Nismo htjeli podijeliti jackpot. Imamo ideju koja bi trebala biti korisna čovječanstvu. Ako će sustav spasiti barem jednu osobu, više se ne okupljamo uzalud.
MMS spašavanje
Tim "Stratonauts"
U timu "Stratonauts" postoje certifikatispasitelji koji su radili u odgovarajućim formacijama. Oni shvaćaju da će skupa rješenja biti nedostupna privatnim spasilačkim timovima, a ako se pojave u državi, oni će biti u sefu - "kako se ne bi slomili".
Kompleks za potragu koji kombinira UAV-ove i mrežu spasilačkih radio-farova.
Značajka rješenja je da je svekomponente kompleksa se kombiniraju u radio mrežu, gdje je svaki čvor mreže također repetitor, što vam omogućuje organiziranje pretraživanja na velikom području i koordiniranje rada svih komponenti tražilice.
prednosti
- Sposobnost koordinacije višestrukih tehnologija pretraživanja u isto vrijeme kako bi se postigao najbolji rezultat.
- Relejni signal omogućuje rad na velikom području.
Tvrtka Stratonavtika je operater stratosferskih lansiranja od 2010. godine, provodi obrazovne programe, znanstvene misije i komercijalna lansiranja.
Stoga je odlučeno uzeti gotova rješenja - na primjer, DJI Mavic trutovi su odabrani kao nositelji svjetionika koji su postali temelj sveobuhvatnog rješenja.
Bljeskalice za spuštanje imaju GPS kao i sporradio modul koji prenosi koordinate. Brzi kanal nije potreban - nema mnogo podataka. Kako bi se osigurala velika pokrivenost, svaki od svjetionika je repetitor, kao i svaki bespilotni letač i dodatni svjetionici sudionika operacije traganja i spašavanja. Područje pokrivanja kreće se od 500 do 1000 m promjera. Ako nema signala od svjetionika, na njega se šalje trut i prima ga odozgo.
Svaka svjetiljka ima svjetlosni i zvučni alarm. Osoba samo pritisne gumb da bi pronašla sebe.
Svi u grupi imaju dodataksvjetionik. Ona je manje veličine i opremljena je Bluetooth modulom za povezivanje s pametnim telefonom ili tabletom s Androidom. To vam omogućuje da na mreži vidite sve alate koji su trenutno u pretraživanju. Ako postoji signal od najmanje jednog svjetionika, osoba vidi cijelu kartu, sve trutove i kretanje svih grupa.
Traži složeni tim "Stratonauts"
Tim smatra glavnu prednost sustavamogućnost skaliranja. Kada je riječ o globalnom pretraživanju, samo trebate koristiti više uređaja. Rješenje ne ovisi o mobilnoj komunikaciji. Usredotočuje se na GPS / GLONASS.
Budući da je prijevoznik trut koji možeKupite u bilo kojoj trgovini, on je pristupačniji. Modeli DJI Mavic, ovisno o konfiguraciji, opremljeni su fotoaparatima s 30x zumom i termalnim fotoaparatima. Lako je možete upravljati i brzo je naučiti.
Sam svjetionik sada košta 5-7 tisuća rubalja za komadnu proizvodnju, ali to će se promijeniti nakon početka serijske proizvodnje.
Na čemu treba raditi?
Stručnjaci su identificirali nekoliko zanimljivih tehnologija koje se mogu koristiti za traženje ljudi u šumi.
Ljeti je u interakciji s zvukomizgubljena osoba. Kada je lišće gusto i nije vidljivo s kamerama, a uređaj za snimanje ne vidi ispod nadstrešnice, ali će pomoći samo noću, zvučni signali se mogu aktivirati. Na primjer, iz svjetionika, koji bacaju trutove na šumu. Dobre rezultate pokazala su rješenja koja su koristila zvuk kao osnovu ili kao element u kompleksu. Zahvaljujući ovom pristupu, timovi su mogli privući osobu u otvoreni prostor i tamo je popraviti.
U zimskim mjesecima trebate poboljšati ovaj komplekspomoću termalne kamere. Radi u velikim prostorima, ali definitivno je potrebna neuronska mreža kao asistent. Neuralna mreža bi trebala obraditi, pomoći u pronalaženju toplinskih anomalija i prepoznati ih - razlikovati životinju i osobu. To će vam omogućiti da pronađete mjesto izgubljenih, a zatim ga pokupite.
Neuronske mreže bi trebale biti trenirane na snimkama tako da one budunapravili su kratki popis slika koje ljudi mogu vidjeti. U ovom slučaju, algoritmi bi trebali raditi izravno na brodu - na letjelici bez posade. Inače, morate čekati njihov povratak i kopirati podatke na poslužitelj, a onda samo kopiranje može trajati oko 20 minuta.