지난해 하이텍은 리자(Liza) 수색구조팀의 그리고리 세르게예프(Grigory Sergeev) 회장과 이야기를 나눴다
자격 단계에서 기술 경쟁 참가자 중 한 명
문제는 특히 우리나라에서 시급합니다.숲에서 검색. 여기에있는 사람은 여름에도 얼고 아침 일찍 이슬에서 젖을 수 있습니다. 따라서 빠뜨린 것을 빨리 찾아야합니다.이 때문에 숲을 샅샅이 뒤질 사람들이 많이 필요합니다. 수색 및 구조 팀은 스마트 폰, 무인 항공기 및 가능한 경우 헬리콥터 용 소프트웨어를 사용합니다. 그러나 이러한 기술은 충분히 효과적이지 않습니다.
새로운 솔루션을 찾으려면 러시아에서 Sistema CF기술 전문가 및 검색 및 구조 팀을 전문가로 끌어 들인 오디세이 기술 경진 대회를 시작했습니다. 올해는 6 월 10 일부터 13 일까지 칼루가 (Kaluga) 지역의 시험장에서 오디세이 (Odyssey) 예선이 열렸습니다.
이 계획에는 약 1,000 명이 참여했습니다.학생, 사업가, 과학자, 개발자, 수색 구조 팀 및 당국의 대표자입니다. 참가 신청은 러시아 42 개 도시의 130 개 엔지니어링 팀이 제출했습니다. 44 개의 응용 프로그램이 프로젝트 문서의 전문가 평가를 통과했습니다. 17 명이 자격 시험에 참여했습니다. 그리고 단지 4 개의 팀 만이 작업에 대처했습니다 : 그들은 2x2km의 지역에서 숲에서 길을 잃은 사람을 묘사하면서 여분의 것을 발견 할 수있었습니다.
자격 단계의 검색 영역
그들은 2 천만 루블에 대한 교부금을 공유 할 것이며,가을에는 4500 만 루블의 상금을 위해 결승전에서 경쟁 할 것입니다. 존은 직경이 20 킬로미터, 즉 314 평방 미터 인 더 커질 것입니다. km 결선 진출 팀의 기술이 어느 정도 향상되면 거의 모든 조건에서 작동합니다.
기존 기술이 비효율적으로 작동하는 이유는 무엇입니까?
사람들을 찾기 위해 숲을 걷어서 빗어 낸다. 드론과 헬리콥터를 사용하는 것이 더 낫다고 추측 할 수 있습니다. 그러나 그들은 많은 문제점을 가지고 있습니다 :
- 이 영상 기는 여름과 겨울에 나무 관을 통해 아무것도 볼 수 없으며 두꺼운 옷을 입은 사람을 보지 않을 것입니다.
- 무인 항공기에서 비디오로 사람들을 감지하는 것은 불가능합니다. 그러나 사진에서는 가능하지만이 경우 수천 장의 사진을 시청해야합니다. 이것은 한 사람을위한 많은 시간의 일입니다.
- 통신에 문제가 있습니다. 모바일 인터넷을 잊어 버리면 숲에 제로 범위가있을 수 있습니다.
어떤 기술 팀이 작업에 대처할 수 있었습니까?
팀 "찾기"
야쿠 티아에서는 넓은 지역과 상대적으로작은 인구 - 사람이 숲에서 길을 잃으면, 당신은 그를 부러워하지 않을 것입니다. 그는 며칠 동안 걸을 수 있고 아무도 만날 수 없습니다. 특히 흐린 날씨 나 비가 올 때 랜드 마크를 찾는 것이 특히 어렵습니다. 그 남자는 그냥 죽을거야.
기술 "찾기"
잃어버린 사람이 비콘을 활성화하면 소리 신호와 빛 신호를 생성하고 검색 본부로 좌표를 자동 전송하는 비콘을 검색하고 구조하십시오.
이점
- 오랜 시간 일.
- 내후성
- 사용 편의성.
- 다양한 등대 (최대 3km).
Nakhodka 팀은 이미 프로토 타입을 사용하고 있습니다.야쿠 티아의 등대. 그녀는 잃어버린 사람의 행동, 그의 심리학을 고려한 기술을 개발했습니다. 문명의 소리를 듣는 사람은 그에게 간다. 아이디어는 잃어버린 사람과 검색 그룹의 노력을 결합하는 것입니다. 잃어버린 사람은 표식을 얻습니다.
"2011 년부터 무인 비행 중대가 생겼습니다.항공 - quadcopters, 비행기, - 니콜라이 Nahodkin 말한다. - 모든 것 위에 카메라 또는 열 화상 카메라가 장착 된 무인기가 필요하다는 것을 보여주는 단계에서 우리는 통과했습니다. 화창한 날에는 이미 저가 잘 작동하지 않고 두꺼운 면류관을 통해 카메라에서 볼 수있는 것이 없습니다. 그리고 어떤 이유로 사람들은 마치 전쟁 에서처럼 위장되어 숲으로갑니다. 따라서 결과적으로 우리는 복합 단지에서 더 단순하고 보편적으로 이동했습니다. "
팀 "Nakhodka"의 회원 Nikolay Nahodkin
"사람들이 숲속에서 버섯과 열매를 뽑을 때, 그들 중 한 명이 차에 돌아와 나머지를 모으기 위해 윙윙 거리다. 우리는 그러한 자율적 인 경고음을 내기로 결정했습니다. "라고 Nakhodkin은 덧붙입니다.
특별 표지는 알려진 곳에 놓여진다.그 사람이 잃어버린 의도 된 지역의 큰 둘레. 등대를 설치할 때 사람이 2 개의 등대 사이를 정확히지나 가지 않도록 숲의 특성과 날씨를 고려해야합니다.
그들은 5 분마다 세 번 윙윙니다. 처음으로 삐 소리를 들으면 사람이 생각했다고 생각할 수도 있습니다. 두 번째 후에 그는 들으려고한다. 세 번째는 갈 방향을 알려줍니다. 그리고 경음기에 가까울수록 음원이 더 분명하게 결정됩니다. 밤에는 깜박이는 표시등이 켜집니다. 그래서 한 사람이 메모가있는 표지를 찾고 단추를 누르고 기다리기 시작합니다. 등대에는 성냥과 물, 비스킷이 기다리고 있습니다.
원리는 다음과 같습니다. 첫째, 둘째, 사이트 중간에 개가있는 열 화상 카메라 인 쿼드 코프로 검색을 시작합니다. 어떤 비컨이 작동하면 구조 대원이 신호를 받고이 비컨의 좌표를 알고 그 사람을 데리러옵니다. 숲을 샅샅이 뒤지게하려면이 방법을 사용하면 많은 사람들이 필요하지는 않으나 4 명에서 5 명 정도의 전문가 또는 전문가가 아닌 구조 대원이 충분합니다. 지침에 따라 10 분 안에 표지를 사용하는 법을 배울 수 있습니다.
Google은 검색 방법을 시도했으며 이미구원받은 사람들. 우리는 심지어 등대에서 별을 그리기 시작했습니다. 하나의 "파이프"에는 이미 2 개의 별이 있습니다. 우리는 사람들에게 접근하기 쉬운 기술을 원합니다. 어떤 마을이나 행정부에도 헬리콥터가없는 사람과 긴급 상황 발생자를 찾을 수있는 등대가 여러 개 있습니다.
니콜라이 나 호드 킨
등대 자체에는 신호음, 압축기, 소스가 있습니다.에너지 및 라디오 신호를 보내는 버튼. 10 개의 등대는 10km의 거리를 커버 할 수 있습니다. 팀은 경적을 잡는 데 어려움을 겪었습니다. 예를 들어 화재 경보기가 싫은 소리를 내며 숲속에서 같은 소리가 300-400m 후에 꺼지면 저음이 필요합니다.
소리와 빛 신호로 비콘 검색 및 구조
각 비콘은 그 자체로 중계기입니다., 따라서 쿼드콥터를 다시 한 번 올릴 필요가 없습니다현재로서는 조각 복사 비용으로 조립하는 데 비용이 듭니다약 33,000 루블이지만 대량 생산의 경우 감소됩니다.
테스트시 비콘 설치
"통합 안전 - 2019" 전시회에서 Nikolay Nakhodkin은 "아이디어가 있습니다"라는 러시아 연방 비상 상황부의 혁신적인 경쟁에서 수상자가 되었습니다.
팀 "탑"
"Top"팀은 다음과 같은 솔루션을 개발했습니다.무게가 1.5kg 인 장치입니다. 정련 과정에서 무게가 감소합니다. 캐리어는 그러한 하중으로 날 수있는 무인기 일 수 있습니다.
주요 요소 중 하나는 열 화상 카메라입니다. 이러한 열 화상 카메라의 러시아 대응 제품은 초당 평균 5 ~ 6 프레임을 생성하며,이 장치는 초당 50 프레임을 처리 할 수 있습니다. 팀이 전자 장치에 개입 한 후 주파수는 30으로 떨어졌지만 충분했습니다.
업데이트 된 장치 펌웨어를 통해 나무를 통과하는 사람을 볼 수 있습니다. 예외 : 예를 들어 메이플과 같이 조밀 한 크라운을 통해 화창한 날씨와 32 ° C의 온도에서는이 솔루션이 작동하지 않습니다.
이점
데이터 처리를위한 자체 소프트웨어로 수정 된 열 화상 카메라로 인해 야간에 작업 할 수있는 기능.
선상에서 직접 소프트웨어는 열 이상 현상을 찾고 있습니다. 사람과 비슷한 이상 현상이 프레임에 입력 되 자마자 24 메가 픽셀 카메라가 사용됩니다.이 카메라는 사진을 찍어 열 화상 카메라의 이미지와 함께 본사로 보냅니다. 프레임에 사람이 있으면 구조 대원이 즉시 배치됩니다. 이미지가 의심스러운 경우 두 번째 무인 항공기가 계속 촬영을 진행합니다.
"탑"팀의 무인 항공기
프로그래머들의 작업을 고려하지 않고 그러한 솔루션의 비용은 약 70 만 루블입니다. 이 중 약 50만이 열 화상 카메라에 의해 차지되며, 처리 후에는 구성 요소의 70 %가 불필요합니다.
많은 에너지가 신경 네트워크에 투자되었습니다.패턴 인식. 이러한 시스템이 없으면 사람을 감지하는 것이 불가능합니다. 비행 20 분이 지나면 무인 항공기가 2.5 만개의 사진을 찍습니다. 아주 오랫동안 사람들이 몇 명을 보게됩니다.
"상위"
팀 "MMS 구조"
활성화시 MMS 구조 명령의 라디오 비컨단일 무선 네트워크 데이터 교환을 형성합니다. 각 신호는 500m에서 1km의 거리에서 들리는 경쾌하고 가벼운 신호를 방출합니다. 그것은 "클릭하고 도움을 기다리는"버튼이 장착되어 있습니다. 버튼을 누르면 신호가 근처 표지판으로 보내지고 신호를 통해 구조 대원에게 전달됩니다. 첫 번째 비콘의 좌표에 따라 검색 그룹이 전진합니다.
네트워크 검색 비콘. 비콘의 작은 치수는 배포 시점까지 다양한 전달 방법을 제공합니다.
특징 : 모든 비콘은 무선 트래픽의 단일 네트워크를 구성하여 비콘에서 본사까지의 무선 신호가 직접 도달하지 않더라도 넓은 지역을 대상으로 검색 영역의 먼 부분에서 비콘의 활성화에 대한 정보를 수신 할 수 있습니다.
이점
- 드론을 배달하는 능력.
- 내후성
- 최소한의 인간 개입만으로 작업하십시오.
등대를 다른 방법으로 배치 할 수 있습니다 - 전동 장비를 걷거나 사용할 수 있으며 항공기에서 떨어 뜨릴 수 있습니다. 장치가 완성되면 조립해야합니다.
우리 팀은 시리즈 애호가 그룹입니다.산업 : 기술, IT, 우주. 우리는 애플리케이션 개발을 시작하기 전에 기술 솔루션의 주요 기준 인 저렴한 비용과 사용 편의성을 검토하고 선택했습니다.
MMS 구조
등대 비용은 현재 약 1,500입니다.루블. 구성 요소는 공개되어 있으며 전자 부품을 판매하는 매장에서 구입할 수 있습니다. 배터리는 여름에 3 일 동안 지속되며, 겨울에는이 수치가 더 적습니다. 기존 샘플도 정제 할 수 있습니다 - 다른 전원 소스를 사용하고, 물과 초콜릿 같은 보충 용품은 잃어버린 사람이 구조 대원이 도착할 때까지 생존하는 데 도움이됩니다.
수색 표지
결승전이 끝나면 팀은시스템을 일반 구조 작업과보다 잘 통합하고, 범위를 확장하고, 항공기 및 특수 수단과의 통신을 워킹 그룹과 함께 제공하여 태블릿 또는 컴퓨터의 조작자가 커버리지 영역 및 모든 이동 유닛을 볼 수 있도록합니다.
우리는 대성공을 찢지 않을 것입니다. 우리에게는 인류에게 유용한 아이디어가 있습니다. 시스템에서 적어도 한 명을 저장하면 우리는 더 이상 헛되이 모여 들지 않습니다.
MMS 구조
팀 "Stratonauts"
"Stratonauts"팀에는 인증이 있습니다.적절한 구조에서 일한 구조 대원. 그들은 값 비싼 해결책이 민간 구조 팀에 접근 할 수 없다는 것을 알고 있으며, 국가에 나타나면 안전에 빠질 것입니다.
UAV와 구조 무선 비콘 네트워크를 결합한 검색 단지입니다.
이 솔루션의 특징은컴플렉스의 구성 요소는 무선 네트워크로 결합됩니다. 네트워크의 각 노드는 리피터이기도하므로 넓은 영역에서 검색을 구성하고 검색 엔진의 모든 구성 요소 작업을 조정할 수 있습니다.
이점
- 여러 검색 기술을 동시에 조정하여 최상의 결과를 얻을 수있는 능력.
- 릴레이 신호를 사용하면 넓은 영역에서 작업 할 수 있습니다.
Stratonavtika 회사는 2010년부터 성층권 발사 운영자로서 교육 프로그램, 과학 임무 및 상업 발사를 수행해 왔습니다.
따라서 기성품 솔루션을 채택하기로 결정되었습니다. 예를 들어, DJI Mavic 무인 항공기가 포괄적 인 솔루션의 기초가 된 비컨의 운반선으로 선택되었습니다.
드롭 비콘에는 GPS뿐만 아니라 느린 속도가 있습니다.좌표를 전송하는 라디오 모듈. 고속 채널은 필요하지 않습니다. 많은 데이터가 없습니다. 넓은 커버리지 영역을 제공하기 위해 각 등대는 모든 무인 항공기 및 탐색 및 구조 작업 참가자의 추가 비컨과 같은 중계기입니다. 적용 범위는 직경 500-1000 m입니다. 비컨 신호가 없으면 무인 항공기가 신호를 보내어 위에서 수신합니다.
각 신호에는 밝고 경경이 울립니다. 사람이 단추를 눌러 자신을 찾습니다.
그룹의 모든 사람들은신호. 크기가 작고 Android가 장착 된 스마트 폰 또는 태블릿에 연결할 수있는 Bluetooth 모듈이 장착되어 있습니다. 이렇게하면 현재 검색중인 모든 도구를 온라인으로 볼 수 있습니다. 적어도 하나의 등대에서 오는 신호가 있으면 사람은 전체지도, 모든 무인 비행기와 모든 그룹의 움직임을 볼 수 있습니다.
복잡한 팀 "Stratonauts"검색
팀은 시스템의 주요 장점을 고려합니다.스케일링의 가능성. 글로벌 검색의 경우 더 많은 장치를 사용해야합니다. 이 솔루션은 이동 통신에 의존하지 않습니다. 그것은 GPS / GLONASS에 초점을 맞추고 있습니다.
캐리어는 무인 항공기이므로어떤 하드웨어 상점에서 구입, 그것은 더 저렴합니다. DJI Mavic 모델은 구성에 따라 30 배 줌 및 열 화상 카메라가 장착되어 있습니다. 쉽게 관리하고 빠르게 배울 수 있습니다.
비콘 자체는 현재 조각 생산에 5~7,000루블이 들지만, 연속 생산이 시작된 후에는 변경될 것입니다.
당신은 무엇을해야합니까?
전문가들은 포리스트의 사람들을 검색하는 데 사용할 수있는 몇 가지 흥미로운 기술을 확인했습니다.
여름에는 소리와의 상호 작용잃어버린 사람. 단풍이 빽빽 해져서 카메라로 보지 못해서 카메라가 캐노피 아래에서 보이지 않고 밤에만 도움이 될 때 소리 신호가 울릴 수 있습니다. 예를 들어, 등대에서 숲에 무인 비행기를 버리는 것. 좋은 결과는 소리를 기초로 사용하거나 복잡한에서 요소로 사용한 솔루션으로 나타났습니다. 이러한 접근 방식 덕분에 팀은 사람을 열린 공간으로 끌어 들여 거기에서 수정할 수 있습니다.
겨울에는이 복합 단지를 수정해야합니다.열 화상 카메라를 사용합니다. 그것은 큰 공간에서 작동하지만 확실히 조수로 신경망이 필요합니다. 신경망은 동물과 사람을 구별하기 위해 열 이형을 찾아 내고 인식하도록 도와줍니다. 이렇게하면 잃어버린 자의 위치를 찾아서 집어 올릴 수 있습니다.
신경망은 스냅 샷에 대한 교육을 받아야사람들이 볼 수있는 짧은 이미지 목록을 만들었습니다. 이 경우 알고리즘은 무인 공중 차량에서 직접 작동해야합니다. 그렇지 않으면 반환을 기다렸다가 서버로 데이터를 복사해야합니다. 그런 다음 복사하는 데 약 20 분이 걸릴 수 있습니다.