Anul trecut, Hi-Tech a vorbit cu Grigory Sergeev, președintele echipei de căutare și salvare Liza
Unul dintre participanții la concursul tehnologic la etapa de calificare
Problema este deosebit de urgentă pentru țara noastră.căutați în pădure. O persoană aici poate îngheța chiar și în timpul verii, umed de roua dimineața devreme. Prin urmare, este necesar să căutați rapid lipsa - și pentru aceasta aveți nevoie de o mulțime de oameni care vor fi pieptănând pădurea. Echipele de căutare și de salvare folosesc software pentru telefoane inteligente, dronuri și, dacă este posibil, elicoptere. Dar aceste tehnologii nu sunt suficient de eficiente.
Pentru a găsi o soluție nouă, în Rusia, Sistema CFa lansat competiția de tehnologie Odyssey, la care a atras specialiști în tehnologie și echipe de căutare și salvare ca experți. În acest an, runda de calificare a Odiseei a avut loc în perioada 10-13 iunie la locul de testare din regiunea Kaluga.
Aproximativ 1.000 de persoane au fost implicate în această inițiativă.o persoană printre care sunt studenți, oameni de afaceri, oameni de știință, dezvoltatori, reprezentanți ai echipelor și autorităților de căutare și salvare. Cererile de participare au fost depuse de 130 de echipe de ingineri din 42 de orașe ale Rusiei. 44 de aplicații au trecut evaluarea experților în documentația de proiect. 17 dintre aceștia au participat la testele de calificare. Și doar patru echipe s-au confruntat cu sarcina: au reușit să găsească un extra, portretizând o persoană care a fost pierdută în pădure în zona de 2x2 km.
Căutați zone în stadiul de calificare
Ei vor împărți granturi pentru 20 de milioane de ruble,iar în toamnă vor concura în finală pentru un fond de premii de 45 de milioane de ruble. Zona va fi mai mare - 20 km în diametru sau 314 de metri pătrați. km. Dacă tehnologia echipelor finaliste va fi îmbunătățită într-o asemenea măsură - ei vor lucra în aproape orice condiții.
De ce tehnologiile existente funcționează ineficient?
Pentru a căuta oameni, pădurea este pieptănată pe jos. Se poate presupune că este mai bine să folosiți drone și elicoptere. Dar au o serie de probleme:
- Imagerul nu vede nimic prin coroanele copacilor în vară, iar iarna - nu va vedea o persoană în haine groase.
- Este imposibil de a detecta persoane de pe video de la droni - dar este posibil pe fotografie, dar pentru asta va trebui să urmăriți mii de fotografii. Sunt multe ore de muncă pentru o persoană.
- Există probleme cu comunicarea: uitați de Internetul mobil, pot exista acoperire zero în păduri.
Ce echipe de tehnologie au reușit să facă față sarcinii?
Echipa "Gaseste"
În Yakutia, zone mari și relativo populație mică - dacă o persoană se va pierde în pădure, nu-l vei invidia. El poate să meargă câteva zile și să nu se întâlnească cu nimeni. Este deosebit de dificil să găsiți repere în condiții meteo sau ploaie. Omul va muri.
Tehnologiile "Găsesc"
Faruri de căutare și de salvare care generează semnale sonore și luminoase și transmiterea automată a coordonatelor lor către sediul central de căutare atunci când un far este activat de o persoană pierdută.
avantaje
- Munca de lunga durata.
- Capacitatea All-meteo.
- Ușurința în utilizare.
- Gama largă de faruri (până la 3 km).
Echipa Nakhodka își folosește deja prototipurile.faruri din Yakutia. Ea a dezvoltat tehnologia ținând cont de comportamentul unei persoane pierdute, de psihologia sa. Când o persoană aude sunetul civilizației, el se duce la el. Ideea este de a combina eforturile persoanei pierdute cu grupul de căutare. Persoana pierdută devine reper.
"Din 2011, am avut o escadronă fără pilotaviație - quadcoptere, avioane, - spune Nikolai Nahodkin. - Stadiul în care se pare că, de sus, totul arată că este nevoie de o dronă cu o cameră de luat vederi sau de un termostat imager, am trecut. Într-o zi însorită, aparatul de fotografiat nu funcționează bine și printr-o coroană groasă - și nimic nu este vizibil de la aparatul de fotografiat. Și dintr-un anumit motiv, oamenii merg în pădure în camuflaj, ca în cazul războiului. Prin urmare, ca rezultat, ne-am mutat de la complex la cel mai simplu, universal ".
Membru al echipei "Nakhodka" Nikolay Nahodkin
"Când oamenii aleg ciuperci și fructe de pădure în pădure, unul dintre ei se întoarce la mașină și buze pentru a colecta restul. Am decis să facem un astfel de semnal autonom ", adaugă Nakhodkin.
Balize speciale sunt plasate pe cunoscuteperimetrul mare al zonei vizate în care persoana a fost pierdută. Atunci când se instalează faruri, este necesar să se ia în considerare natura pădurii și vremea - astfel încât o persoană să nu treacă exact între două faruri.
Se zvonesc de trei ori la fiecare cinci minute. Auzind un semnal sonor pentru prima dată, o persoană ar putea crede că a crezut. După al doilea, va asculta. Al treilea îl va lăsa să știe în ce direcție să meargă. Și cu cât este mai aproape de corn, cu atât este mai clar sursa sunetului. În timpul nopții lumina intermitentă se aprinde. Deci, o persoană găsește un beacon cu o notă, apasă un buton și începe să aștepte. De asemenea, la far, se află meciuri, apă și biscuiți care îl așteaptă.
Principiul este următorul: în primul rând, înconjoară și, în al doilea rând, în mijlocul site-ului, începe căutarea cu un quadcopter, un imager termic, cu câini. Și dacă funcționează un fel de semnalizator, salvatorii primesc un semnal și, cunoscând coordonatele acestui beacon, sunt trimiși să ia persoana. Pentru a curăța pădurea, cu această abordare, nu aveți nevoie de mulți oameni, dar este suficient un grup de patru până la cinci salvatori profesioniști sau chiar neprofesioniști. Puteți învăța să folosiți baliza în zece minute conform instrucțiunilor.
Am încercat metodologia noastră de căutare și deja existăoameni salvați. Am început chiar să desenăm stele pe faruri. Există deja două stele pe o "conductă". Dorim ca tehnologia să fie accesibilă oamenilor: în orice sat, în administrație, au existat mai multe faruri, care să permită găsirea unei persoane fără elicoptere și a Ministerului Emergente.
Nikolay Nahodkin
Farul însuși are un semnal sonor, un compresor, o sursăenergie și un buton care trimite un semnal radio. Zece faruri pot acoperi o distanță de 10 km. Echipa a avut dificultăți în a alege un corn: o alarmă de incendiu, de exemplu, scântește dezgustător, iar în pădure același sunet se stinge după 300-400 m, aici sunt necesare tonuri reduse.
Faruri de căutare și salvare cu semnale sonore și luminoase
Fiecare far în sine este un repetor,prin urmare, nu este nevoie să ridicați din nou quadcopterul pentru a primi un semnal. În prezent, asamblarea sa într-o bucată costă aproximativ 33 de mii de ruble, dar va fi redusă în cazul producției în masă.
Instalarea balizei pe test
Nikolay Nakhodkin la expoziția „Siguranță integrată - 2019” a devenit un laureat al competiției inovatoare a Ministerului Situațiilor de Urgență al Federației Ruse „Există o idee”.
Echipa "Top"
Echipa "Top" a dezvoltat o soluție pe care o rezolvăeste un dispozitiv care cântărește 1,5 kg. Greutatea va scădea în procesul de rafinament. Transportatorul poate fi orice dronă care poate zbura cu o astfel de încărcătură.
Unul dintre elementele principale este un imager termic. Omologii ruși ai unui astfel de termovizolar fac o medie de cinci până la șase cadre pe secundă, iar acest dispozitiv este capabil de 50 de cadre pe secundă inițial. După ce echipa a intervenit în domeniul electronicii, frecvența a scăzut la 30, dar asta a fost de ajuns.
Firmware-ul actualizat al dispozitivului vă permite să vedeți o persoană chiar și prin copaci. Cu excepția: prin coroane dense, de exemplu arțar, la vreme însorită și la o temperatură de 32 ° C, această soluție nu va funcționa.
avantaje
Abilitatea de a lucra noaptea datorită imagerului termic modificat, cu propriul software pentru prelucrarea datelor.
Direct la bord, software-ul caută anomalii termice. De îndată ce o anomalie asemănătoare unei persoane intră în cadru, se folosește o cameră de 24 de megapixeli - se fac fotografii, care sunt trimise la sediu împreună cu imagini de la termostatul. Dacă există o persoană în cadru, salvatorii sunt pus imediat în aplicare. În cazul în care imaginile sunt doar suspicioase, este trimis cel de-al doilea drone pentru a continua fotografierea.
Drone din echipa "Top"
Costul unei astfel de soluții, fără a ține seama de munca programatorilor, este de aproximativ 700 de mii de ruble. Dintre acestea, aproximativ 500 mii sunt reprezentate de un termostat, din care, după prelucrare, 70% din componente nu erau necesare.
O mulțime de energie a fost investită în rețeaua neuronalărecunoașterea modelului. Fără un astfel de sistem, este imposibil să se detecteze o persoană: în 20 de minute de zbor, drona ia 2,5 mii de poze, vor fi chiar vizionate de câțiva oameni de foarte mult timp.
„Vârf“
Echipa "MMS Rescue"
Radiouri radio ale comenzii de salvare MMS la activareformează un schimb de date unic de rețea radio. Fiecare baliză emite un semnal de sunet și lumină care se aude la o distanță de 500 m până la 1 km. Este echipat cu un buton "Faceți clic și așteptați pentru ajutor". După apăsarea butonului, semnalul trece la balizele din apropiere și prin intermediul acestora ajunge la salvatori. Conform coordonatelor primului baliză, grupul de căutare avansează.
Reacții de căutare în rețea. Dimensiunile mici ale balizelor oferă o gamă largă de metode de livrare până la punctul de desfășurare.
caracteristică: Toate farurile formează o singură rețea de trafic radio, care permite acoperirea unei suprafețe mari și primirea de informații despre activarea balizei din părțile îndepărtate ale zonei de căutare, chiar dacă semnalul radio de la baliză la sediul central nu ajunge direct.
avantaje
- Abilitatea de a trimite dronuri.
- Capacitatea All-meteo.
- Lucrați cu o implicare minimă a oamenilor.
Puteți amplasa faruri în moduri diferite - puteți merge pe jos sau utilizați echipamentul motorizat, aruncați-le din aeronave. După finalizare, dispozitivul trebuie asamblat.
Echipa noastră este un grup de entuziaști din serieindustrii: tehnologie, IT, spațiu. Înainte de a începe dezvoltarea aplicației noastre, am analizat și selectat principalele criterii pentru soluția tehnologică: costuri reduse și ușurință în utilizare.
MMS Rescue
Costul farului este acum de aproximativ 1 500ruble. Componentele sunt disponibile public, le puteți cumpăra în magazinele care vând componente electronice. Bateriile durează trei zile vara, iar iarna această cifră este mai mică. Eșantioanele existente pot fi, de asemenea, rafinate - folosiți o sursă de energie diferită, suplimentați consumabile precum apă și ciocolată, care vor ajuta o persoană pierdută să supraviețuiască până la sosirea salvatorilor.
Căutați baliză
După finală, echipa intenționează să perfecționezeastfel încât operatorul de pe tabletă sau calculator să poată vedea zona de acoperire și toate unitățile în mișcare.
Nu am vrut să rupem jackpotul. Avem o idee care ar trebui să fie utilă umanității. Dacă sistemul va salva cel puțin o persoană, nu mai suntem în zadar.
MMS Rescue
Echipa "Stratonauts"
În echipa "Stratonauts" sunt certificatesalvatori care au lucrat în formațiunile corespunzătoare. Ei înțeleg că soluțiile scumpe vor fi inaccesibile echipelor private de salvare și dacă vor apărea în stat, vor fi în siguranță - "ca să nu se rupă".
Un complex de căutare care combină UAV-uri și o rețea de radiobalize de salvare.
O caracteristică a soluției este că toatecomponentele complexului sunt combinate într-o rețea radio, unde fiecare nod al rețelei este de asemenea un repetor, ceea ce vă permite să organizați căutări într-o zonă extinsă și să coordonați activitatea tuturor componentelor motorului de căutare.
avantaje
- Abilitatea de a coordona mai multe tehnologii de căutare în același timp pentru a obține cel mai bun rezultat.
- Releul semnalului vă permite să lucrați într-o zonă extinsă.
Compania Stratonavtika este operator de lansări stratosferice din 2010, derulând programe educaționale, misiuni științifice și lansări comerciale.
Prin urmare, sa decis să se ia soluții gata - de exemplu, dronii DJI Mavic au fost aleși ca purtători de balize, care au devenit baza unei soluții cuprinzătoare.
Farurile de descărcare au atât GPS, cât și lentmodul radio care transmite coordonatele. Canalul de viteză nu este necesar - nu există prea multe date. Pentru a oferi o zonă de acoperire mare, fiecare dintre faruri este un repetor, la fel ca orice bâzâie și balize suplimentare ale participanților la operațiunea de căutare și salvare. Zona de acoperire variază de la 500 la 1000 m în diametru. Dacă nu există nici un semnal de la beacon, un drone este trimis la ea și îl primește de sus.
Fiecare baliză are o alarmă luminoasă și sonoră. O persoană apasă butonul pentru a se găsi.
Toată lumea din grup are un extrafar. Este de dimensiuni mai mici și este echipat cu un modul Bluetooth pentru conectarea la un smartphone sau tabletă cu Android. Acest lucru vă permite să vedeți online toate instrumentele care sunt în prezent în căutare. Dacă există un semnal de la cel puțin un far, o persoană vede întreaga hartă, toate cadrele și mișcarea tuturor grupurilor.
Căutați echipa complexă "Stratonauts"
Echipa consideră că principalul avantaj al sistemuluiposibilitate de scalare. Când vine vorba de căutarea globală, trebuie doar să utilizați mai multe dispozitive. Soluția nu depinde de comunicațiile mobile. Se concentrează pe GPS / GLONASS.
Deoarece purtătorul este un drone care poateCumpărați la orice magazin de hardware, este mai accesibil. Modelele DJI Mavic, în funcție de configurație, sunt echipate cu camere cu zoom 30x și imaginile termice. Puteți să o gestionați cu ușurință și să o învățați repede.
Farul în sine costă acum 5-7 mii de ruble pentru producția de piese, dar acest lucru se va schimba după începerea producției în serie.
La ce ar trebui să lucrezi?
Experții au identificat câteva tehnologii interesante care pot fi folosite pentru a căuta oameni în pădure.
Vara, interacțiunea cu sunetulpersoana pierduta. Atunci când frunza este densă și nu este văzută de camerele de luat vederi și imaginea nu se vede sub baldachin, ci va ajuta doar noaptea, semnalele sonore pot fi declanșate. De exemplu, de la faruri, care aruncă dronuri pe pădure. Rezultate bune au arătat soluții care au folosit sunetul ca bază sau ca element într-un complex. Datorită acestei abordări, echipele puteau ademeni o persoană într-un spațiu deschis și o reparau acolo.
În timpul iernii, trebuie să perfecționați acest complexfolosind un imager termic. Funcționează în spații mari, dar cu siguranță are nevoie de o rețea neurală ca asistent. Rețeaua neuronală ar trebui să proceseze, să ajute la găsirea anomaliilor termice și să le recunoască - pentru a distinge între un animal și o persoană. Acest lucru vă va permite să găsiți locația celor pierduți, apoi să le ridicați.
Rețelele neuronale ar trebui să fie instruite pe instantanee, astfel încât acestea să fiea făcut o scurtă listă de imagini pe care oamenii le pot vedea. În acest caz, algoritmii ar trebui să funcționeze direct la bord - pe un vehicul aerian fără pilot. În caz contrar, trebuie să așteptați întoarcerea acestora și să copiați datele pe server, iar copierea poate dura aproximativ 20 de minute.