Tavaly a Hi-Tech beszélt Grigorij Szergejevvel, a Liza kutató-mentő csapatának elnökével
A kvalifikációs szakaszban a technológiai verseny egyik résztvevője
A probléma különösen sürgős országunk számára.keresés az erdőben. Egy ember nyáron is megfagyhat, és korán reggel nedves lesz a harmatból. Ezért szükséges, hogy gyorsan keressük a hiányzóakat, és ehhez sok emberre van szükség, akik fésülnek az erdőt. A kereső és mentőcsapatok szoftvereket használnak okostelefonokhoz, drónokhoz és, ha lehetséges, helikopterekhez. De ezek a technológiák nem elég hatékonyak.
Új megoldás megtalálása Oroszországban, Sistema CFelindította az Odyssey technológiai versenyt, amelyhez szakértőként technológiai szakembereket és keresési és mentési csapatokat vonzott. Idén az Odyssey kvalifikációs fordulója június 10–13-án került megrendezésre a Kaluga régió teszthelyén.
Mintegy 1000 vett részt ebben a kezdeményezésben.egy olyan személy, akiből diákok, üzletemberek, tudósok, fejlesztők, keresési és mentési csapatok és hatóságok képviselői tartoznak. A részvétel iránti kérelmeket 130 mérnöki csapat nyújtotta be 42 országból. A pályázati dokumentáció szakértői értékelésénél 44 pályázat érkezett. Közülük 17 részt vett a képesítési tesztekben. És csak négy csapat küzdött meg a feladattal: fel tudtak találni egy extraet, ábrázolva egy személyt, aki elveszett az erdőben 2x2 km-es területen.
Keresési zónák a minősítési szakaszban
20 millió rubelre osztják meg a támogatásokat,és ősszel 45 millió rubel nyereményalapon versenyeznek a döntőben. A zóna nagyobb lesz - 20 km átmérőjű, vagy 314 négyzetméter. km. Ha a döntős csapatok technológiája ilyen mértékben javul - majdnem minden körülmények között fognak működni.
Miért működnek hatékonyan a meglévő technológiák?
Az emberek kereséséhez az erdő gyalogosan fésült. Feltételezhető, hogy jobb drónokat és helikoptereket használni. De számos problémájuk van:
- A nyáron nem lát semmit a fák koronáin, és télen - nem látja a vastag ruhát.
- Lehetetlen észlelni az embereket a videóból a drónoktól - de ez lehetséges a fotón, de ehhez több ezer fényképet kell nézni. Ez sok órányi munka egy személy számára.
- Problémák vannak a kommunikációval kapcsolatban: felejtsd el a mobilinternetet, lehet, hogy az erdőkben nulla lefedettség van.
Milyen technológiai csapatok tudtak megbirkózni a feladattal?
"Find" csapat
Jakutiában nagy területek és viszonylagegy kis népesség - ha egy személy elveszik az erdőben, akkor nem fogja irigyelni. Néhány napig járhat, és nem találkozhat senkivel. Különösen nehéz megtalálni a tájékozódásokat felhős időben vagy esőben. Az ember csak meghal.
Technológia "Finds"
A keresési és mentési jelzők, amelyek hang- és fényjeleket generálnak, és automatikusan továbbítják koordinátáikat a keresési központnak, ha egy jelzőt egy elveszett személy aktivál.
előnyök
- Hosszú ideig dolgozni.
- Minden időjárási képesség.
- Könnyű használat.
- A világítótornyok széles választéka (3 km-ig).
A Nakhodka csapat már használja prototípusait.világítótornyok a Jakutiában. Az elveszett személy viselkedését, pszichológiáját figyelembe véve kifejlesztette a technológiát. Amikor egy személy meghallja a civilizáció hangját, ő hozzá megy. Az ötlet az elveszett személy és a keresőcsoport erőfeszítéseinek egyesítése. Az elveszett személy tájékozódhat.
"2011 óta egy pilóta nélküli pilóta voltrepülés - quadcopters, repülőgépek, - mondja Nikolai Nahodkin. - A színpad, amikor úgy tűnik, hogy felülről mindent megmutat, hogy szükség van egy kamerával vagy hőkamerával rendelkező drónra. Egy napsütéses napon a képalkotó nem működik jól, és egy vastag koronán keresztül, és semmi sem látható a kameráról. És valamilyen oknál fogva az emberek álcázásba mennek az erdőbe, mintha háborúban lennének. Ezért ennek eredményeképpen a komplexről az egyszerűbb, univerzálisabbra költöztünk.
A "Nakhodka" csapat tagja Nikolay Nahodkin
„Amikor az emberek gomba és bogyós gyümölcsöket választanak az erdőben, egyikük visszatér az autóhoz és buzzi, hogy összegyűjtse a többit. Úgy döntöttünk, hogy egy ilyen autonóm sípoló hangot adunk hozzá, ”hozzáteszi Nakhodkin.
Speciális jelzőtáblákat helyeznek az ismerta tervezett terület nagy kerülete, ahol a személy elveszett. A világítótornyok telepítésekor figyelembe kell venni az erdő természetét és az időjárást - úgy, hogy egy személy ne lépjen át két világítótorony között.
Öt percenként háromszor buzzanak. Először sípoló hangot hallva egy személy azt gondolja, hogy gondolta. A második után meghallgatja. A harmadik tudni fogja, hogy melyik irányba kell mennie. Minél közelebb van a kürthöz, annál világosabb a hangforrás. Éjjel a villogó fény világít. Tehát egy személy egy jelzővel talál egy jelzést, megnyom egy gombot, és elkezd várni. A világítótoronyban találkozások, víz és keksz várnak rá.
Az elv a következő: először, a helyszín körül, és másodszor, a helyszín közepén, kezdje a kutatást egy quadcopterrel, egy hőmérővel. És ha valamilyen beacon működik, a mentők jelet kapnak, és ennek a jeladónak a koordinátáit ismerve elküldik a személy felvételére. Az erdő megtisztításához ezzel a megközelítéssel nem kell sok ember, de elegendő négy-öt szakmai vagy akár nem profi mentőcsoport. A jelzőfény használata az utasításoknak megfelelően tíz perc alatt megtanulható.
Megpróbáltuk keresési módszertanunkat, és már léteznekmegmentett emberek. Még a csillagok rajzolását is kezdtük a világítótornyokon. Már két csillag van az egyik "csőben". Szeretnénk, ha a technológia elérhető lenne az emberek számára: hogy bármelyik faluban, a közigazgatásban több világítótorony is található, amelyek lehetővé tették a helikopter nélküli személyt és a Vészhelyzetek Minisztériumát.
Nikolay Nahodkin
Maga a világítótorony síp, kompresszor, forrásenergiát és egy gombot, amely rádiójelet küld. Tíz világítótorony 10 km-re fekszik. A csapatnak nehézségei voltak a kürt felvételében: például egy tűzjelző, aki undorítóan gúnyolódik, és az erdőben 300-400 m után ugyanaz a hang kialszik, itt alacsony hangok szükségesek.
Keresési és mentési jelzőlámpák hang- és fényjelzésekkel
Minden jeladó maga egy ismétlő,ezért nem kell ismét felemelni a kvadrokoptert a jel fogadásához. Jelenleg darabonkénti összeszerelése körülbelül 33 ezer rubelbe kerül, de tömeggyártás esetén csökkenni fog.
A jelzőfény telepítése a tesztre
Nikolay Nakhodkin az „Integrált biztonság - 2019” kiállításon az Orosz Föderáció Sürgősségi Helyzetek Minisztériuma „Van egy ötlet” innovatív versenyének díjazottja lett.
"Top" csapat
A "Top" csapat kifejlesztett egy megoldástegy 1,5 kg súlyú készülék. A finomítás során a súly csökken. A hordozó bármely olyan drone lehet, amely ilyen terheléssel repülhet.
Az egyik fő elem a termikus képalkotó. Az ilyen termikus képalkotó orosz kollégái másodpercenként átlagosan öt-hat képkockát képeznek, és ez az eszköz másodpercenként 50 képkockára képes. Miután a csapat belépett az elektronikába, a frekvencia 30-ra csökkent, de ez elég volt.
A készülék frissített firmware-je lehetővé teszi, hogy egy személyt is láthasson a fákon keresztül. Kivéve: sűrű koronák, például juhar, napos időjárás és 32 ° C hőmérséklet mellett ez a megoldás nem fog működni.
előnyök
Az a képesség, hogy éjszaka dolgozhat a módosított termikus képalkotó segítségével, saját szoftverrel az adatok feldolgozására.
Közvetlenül a fedélzeten a szoftver termikus anomáliákat keres. Amint egy személyre emlékeztető anomália belép a keretbe, egy 24 megapixeles kamerát használnak - képeket készít, amelyeket a főhadiszállóknak küldünk a képekkel együtt. Ha van egy személy a keretben, a mentők azonnal bevezetésre kerülnek. Ha a képek csak gyanúsak, akkor a második drón elküldésre kerül a felvétel folytatásához.
Drone a "Top" csapatból
Az ilyen megoldás költsége, a programozók munkájának figyelembevétele nélkül, mintegy 700 ezer rubel. Ebből mintegy 500 ezer hőkamerát képez, amelynek feldolgozása után a komponensek 70% -a szükségtelen volt.
Sok energiát fektettek be a neurális hálózatbamintázatfelismerés. Ilyen rendszer nélkül lehetetlen egy személyt felismerni: a repülés 20 percében a drone 2,5 ezer képet készít, mégis néhány embert nagyon hosszú ideig figyelnek.
„Csúcs”
"MMS Rescue" csapat
Az MMS mentési parancs rádiójelzői aktiváláskoregyetlen rádióhálózati adatcserét alkotnak. Mindegyik jelzőfény olyan hang- és fényjelet bocsát ki, amelyet 500 m-től 1 km-re hallunk. Fel van szerelve egy "Kattintson és várjon segítséget" gombra. A gomb megnyomása után a jel a közeli jelzőkhöz megy, és ezeken keresztül jut el a mentőkhöz. Az első jelzőfény koordinátáinak megfelelően a keresőcsoport előrehalad.
Hálózati kereső jelzőfények. A jelzőlámpák kis méretei a szállítási módok széles skáláját biztosítják a telepítés helyére.
jellemző: minden jeladó egyetlen rádióforgalmi hálózatot alkot, amely lehetővé teszi egy nagy terület lefedését és a jelzőtér távoli részeiből történő aktiválásával kapcsolatos információk fogadását, még akkor is, ha a jeladótól a központhoz vezető rádiójel nem ér el közvetlenül.
előnyök
- A drónok szállítására való képesség.
- Minden időjárási képesség.
- Dolgozzon minimális emberi szerepvállalással.
A világítótornyokat különböző módon helyezheti el - sétálhat vagy motoros berendezéseket használhat, elhagyhatja őket a repülőgépekből. Befejezése után az eszközt össze kell szerelni.
Csapatunk a sorozatból származó rajongók csoportjaiparágak: technológia, informatika, tér. Mielőtt elkezdtük fejleszteni az alkalmazást, áttekintettük és kiválasztottuk a technológiai megoldás főbb kritériumait: az alacsony költség és a könnyű használat.
MMS Rescue
A világítótorony ára körülbelül 1 500rubelt. A komponensek nyilvánosan elérhetők, elektronikus alkatrészeket árusító üzletekben vásárolhatnak. Az akkumulátorok nyáron három napig tartanak, télen ez a szám kisebb. A meglévő minták is finomíthatók - használjon egy másik áramforrást, kiegészíthetjük az olyan eszközöket, mint a víz és a csokoládék, amelyek segítenek egy elveszett személynek a megmentők megérkezéséig.
Keresési jelzőfény
A döntő után a csapat finomítani fogjarendszer, amely jobban integrálódik az általános mentési műveletbe, kiterjeszti a lefedettséget, a légi járművekkel való kommunikációt és a különleges eszközöket, gyalogos csoportokkal, hogy a táblaszámítógépen vagy a számítógépen lévő üzemeltető láthassa a lefedettséget és az összes mozgó egységet.
Nem hagytuk szakítani a jackpotot. Van egy ötletünk, amely hasznos lehet az emberiség számára. Ha a rendszer legalább egy embert takarít meg, hiába nem gyűltünk össze.
MMS Rescue
"Stratonauts" csapat
A "Stratonauts" csapatban van tanúsításmentők, akik a megfelelő formációkban dolgoztak. Megértik, hogy a drága megoldások hozzáférhetetlenek lesznek a privát mentőcsapatok számára, és ha megjelennek az államban, akkor a biztonságban lesznek - "hogy ne törjenek".
Egy keresőkomplexum, amely egyesíti az UAV-kat és a mentő rádiójeladók hálózatát.
A megoldás egyik jellemzője, hogy mindena komplex összetevői egy rádióhálózatba kerülnek, ahol a hálózat minden egyes csomópontja is repeater, amely lehetővé teszi a keresések nagy területen történő megszervezését és a keresőmotor összes összetevőjének munkájának összehangolását.
előnyök
- Képes összehangolni több keresési technológiát egyidejűleg a legjobb eredmény elérése érdekében.
- A relé jel lehetővé teszi, hogy nagy területen dolgozzon.
A Stratonavtika cég 2010 óta sztratoszférikus kilövések üzemeltetője, oktatási programokat, tudományos küldetéseket és kereskedelmi indításokat folytat.
Ezért úgy döntöttek, hogy kész megoldásokat készítenek - például a DJI Mavic drónokat választották a beaconok hordozójává, amely az átfogó megoldás alapja lett.
A csepp jelzőknek GPS-je van és lassúrádió modul, amely továbbítja a koordinátákat. Nagy sebességű csatorna nem szükséges - nincs sok adat. A nagy lefedettség biztosítása érdekében minden világítótorony egy ismétlő, mint minden drone és a keresési és mentési művelet résztvevőinek további jelzőfényei. A lefedettség átmérője 500-1000 m. Ha nincs jel a beaconból, akkor egy drone kerül elküldésre és fogadja felülről.
Minden jelzőfény fény- és hangjelzéssel rendelkezik. Egy személy csak nyomja meg a gombot, hogy megtalálja magát.
A csoportban mindenkinek van egy extrajeladó. Ez kisebb méretű, és Bluetooth-modullal van felszerelve, hogy csatlakozzon egy okostelefonhoz vagy táblagéphez Androidon. Ez lehetővé teszi, hogy online lássa az összes, a keresésben lévő eszközt. Ha van egy jel legalább egy világítótoronyból, egy személy látja a teljes térképet, az összes drónot és az összes csoport mozgását.
Keresés a "Stratonauts" komplex csapatban
A csapat a rendszer fő előnyét veszi figyelembeannak skálázásának lehetősége. Amikor globális keresést végez, több eszközt kell használnia. A megoldás nem függ a mobil kommunikációtól. A GPS / GLONASS-ra összpontosít.
Mivel a hordozó egy drone, amely képesVásároljon bármilyen áruházban, megfizethetőbb. A DJI Mavic modellek a konfigurációtól függően 30x-os zoomot és hőkamerákat tartalmaznak. Könnyedén kezelheti és gyorsan megtanulhatja.
Maga a jelzőfény most 5-7 ezer rubelbe kerül darabgyártásra, de ez a sorozatgyártás megkezdése után megváltozik.
Mit kell dolgozni?
A szakértők számos érdekes technológiát azonosítottak, amelyek segítségével az emberek az erdőben kereshetők.
Nyáron a hang kölcsönhatáselveszett személy. Amikor a lombozat sűrű, és nem néz kamerák, és a képalkotó nem látja a lombkorona alatt, de csak éjszaka segít, hangjelzések indíthatók. Például a világítótornyoktól, amelyek az erdőre dobolnak. Jó eredményeket mutattak ki olyan megoldások, amelyek a hangot alapként vagy összetett elemként használták. Ennek a megközelítésnek köszönhetően a csapatok nyílt térbe csalogathattak, és ott rögzíthetik.
Télen finomítani kell ezt a komplexumothőkamerával. Nagy terekben működik, de segédként határozottan szüksége van egy neurális hálózatra. Az ideghálózatnak dolgoznia kell, segítenie kell a termikus anomáliák megtalálásában és felismerésében - hogy megkülönböztessen egy állatot és egy személyt. Ez lehetővé teszi, hogy megtalálják az elveszett helyet, majd felvenni.
A neurális hálózatokat pillanatfelvételeken kell képezni, hogy azok legyenekkészített egy rövid listát a képekről, amelyeket az emberek láthatnak. Ebben az esetben az algoritmusoknak közvetlenül a fedélzeten kell működniük - egy pilóta nélküli légi járművön. Ellenkező esetben meg kell várnia a visszatérésüket, és másolnia kell az adatokat a szerverre, és csak a másolás körülbelül 20 percet vesz igénybe.