Minulý rok Hi-Tech hovoril s Grigorijom Sergejevom, predsedom pátracieho a záchranného tímu Liza
Jeden z účastníkov technologickej súťaže v kvalifikačnej fáze
Problém je obzvlášť naliehavý pre našu krajinu.hľadať v lese. Človek tu môže zamrznúť aj v lete, z mokrého rána sa môže dostať skoro ráno. Preto je potrebné rýchlo hľadať chýbajúce - a na to potrebujete veľa ľudí, ktorí budú česať les. Vyhľadávacie a záchranné tímy používajú softvér pre smartfóny, bezpilotné lietadlá a podľa možnosti aj vrtuľníky. Tieto technológie však nie sú dostatočne účinné.
Ak chcete nájsť nové riešenie, v Rusku, Sistema CFspustila technologickú súťaž Odyssey, do ktorej prilákal odborníkov na technológie a pátracie a záchranné tímy ako expertov. Tento rok sa kvalifikačné kolo Odyssey konalo 10. - 13. júna na testovacej lokalite v regióne Kaluga.
Do tejto iniciatívy sa zapojilo približne 1 000 ľudí.medzi nimi sú študenti, podnikatelia, vedci, vývojári, zástupcovia pátracích a záchranných tímov a úradov. Žiadosti o účasť predložilo 130 inžinierskych tímov zo 42 miest Ruska. Odborným hodnotením projektovej dokumentácie prešlo 44 žiadostí. 17 z nich sa zúčastnilo kvalifikačných testov. A len štyri tímy zvládli túto úlohu: boli schopní nájsť extra, zobrazujúcu osobu, ktorá sa stratila v lese na ploche 2x2 km.
Vyhľadať zóny v kvalifikačnej fáze
Budú zdieľať granty na 20 miliónov rubľov,a na jeseň budú súťažiť vo finále o cenu 45 miliónov rubľov. Zóna bude väčšia - 20 km v priemere, alebo 314 metrov štvorcových. km. Ak sa technológia tímov finalistov zlepší do takej miery - budú fungovať v takmer všetkých podmienkach.
Prečo existujúce technológie fungujú neefektívne?
Ak chcete hľadať ľudí, les je česaný pešo. Dá sa predpokladať, že je lepšie použiť drony a vrtuľníky. Majú však niekoľko problémov:
- Imager nevidí nič cez koruny stromov v lete, av zime - nevidí človeka v hrubých šatách.
- Nie je možné zistiť ľudí na videu z dronov - ale je to možné na fotografii, ale na to budete musieť sledovať tisíce fotografií. To je veľa hodín práce pre osobu.
- Existujú problémy s komunikáciou: zabudnite na mobilný internet, v lesoch môže byť nulové pokrytie.
Aké technologické tímy sa s touto úlohou dokázali vyrovnať?
Tím "Nájsť"
V Jakutsku, veľkých oblastiach a relatívnemalá populácia - ak sa človek stratí v lese, nebude mu závidieť. Môže niekoľko dní chodiť a nikoho nestretnúť. Je obzvlášť ťažké nájsť pamiatky v oblačnom počasí alebo daždi. Ten muž zomrie.
Technológie „Hľadá“
Vyhľadávacie a záchranné majáky, ktoré generujú zvukové a svetelné signály a automaticky prenášajú svoje súradnice na centrálu vyhľadávania, keď je signál zapnutý stratenou osobou.
výhody
- Dlhá práca.
- Prírodným úkazom schopnosti.
- Jednoduché použitie.
- Veľký výber majákov (do 3 km).
Tím Nakhodka už používa svoje prototypy.majáky v Jakutsku. Vyvinula technológiu, ktorá zohľadňovala správanie stratenej osoby, jeho psychológie. Keď človek počuje zvuk civilizácie, ide k nemu. Zámerom je spojiť úsilie stratenej osoby s vyhľadávacou skupinou. Stratený človek získa orientačný bod.
„Od roku 2011 sme mali bezpilotnú letkuletectvo - kvadrokoptéry, lietadlá, - hovorí Nikolai Nahodkin. - V štádiu, keď sa zdá, že zhora všetko ukazuje, že je potrebný sondu s kamerou alebo termokameru, sme prešli. Za slnečného dňa obraz nefunguje dobre a cez hustú korunu - a z fotoaparátu nie je vidieť nič. A z nejakého dôvodu ľudia idú do lesa v maskovaní, ako keby vo vojne. Preto sme sa z komplexu presunuli do jednoduchšieho, univerzálneho. “
Člen tímu „Nakhodka“
„Keď si ľudia v lese vyberú huby a bobule, jeden z nich sa vráti do auta a zblázni si zvyšok. Rozhodli sme sa urobiť taký autonómny tón, “dodáva Nahodkin.
Na známe sú umiestnené špeciálne majákyveľký obvod zamýšľanej oblasti, v ktorej bola osoba stratená. Pri inštalácii majákov je potrebné brať do úvahy charakter lesa a počasie - aby osoba neprechádzala presne medzi dvoma majákmi.
Bzučia trikrát každých päť minút. Keď človek po prvýkrát počuje pípnutie, môže si myslieť, že si myslel. Po druhej bude počúvať. Tretí mu dá vedieť, ktorým smerom sa vydať. Čím bližšie k rohu, tým jasnejšie je určený zdroj zvuku. V noci sa rozsvieti blikajúce svetlo. Takže osoba nájde maják s poznámkou, stlačí tlačidlo a začne čakať. Aj pri majáku na neho čakajú zápalky, voda a sušienky.
Princíp je takýto: Po prvé, obklopte, a po druhé, v strede stránky, začnite vyhľadávanie pomocou quadcopter, termokamera, so psami. A ak nejaký maják pracuje, záchranári dostanú signál a poznajúc súradnice tohto majáka, sú poslaní, aby vyzdvihli osobu. Ak chcete s týmto prístupom prečistiť les, nepotrebujete veľa ľudí, ale stačí skupina štyroch až piatich profesionálnych alebo dokonca neprofesionálnych záchranárov. Môžete sa naučiť používať maják v priebehu 10 minút podľa inštrukcií.
Vyskúšali sme našu metodiku vyhľadávania a už existujúzachránených ľudí. Dokonca sme začali kresliť hviezdy na majákoch. Na jednej "rúre" sú už dve hviezdy. Chceli by sme, aby táto technológia bola prístupná ľuďom: že v každej obci, v administratíve, bolo niekoľko majákov, ktoré umožňujú nájsť osobu bez vrtuľníkov a ministerstvo núdzových situácií.
Nikolay Nahodkin
Maják sám má pípnutie, kompresor, zdrojenergie a tlačidlo, ktoré vysiela rádiový signál. Desať majákov môže pokryť vzdialenosť 10 km. Tím mal ťažkosti pri vyberaní rohov: požiarny poplach, napríklad pískanie nechutne, a v lese rovnaký zvuk uhasí po 300-400 m, nízke tóny sú potrebné tu.
Vyhľadávajte a zachraňujte majáky so zvukovými a svetelnými signálmi
Každý maják sám o sebe je opakovač,preto nie je potrebné znova zdvihnúť kvadrokoptéru na príjem signálu. V súčasnosti stojí jeho montáž v kuse asi 33 tisíc rubľov, ale v prípade sériovej výroby sa zníži.
Inštalácia majáka na skúšku
Nikolay Nakhodkin na výstave „Integrovaná bezpečnosť - 2019“ sa stal laureátom inovatívnej súťaže Ministerstva pre mimoriadne situácie Ruskej federácie „Existuje nápad“.
Tím "Top"
Tím "Top" vyvinul riešenieje zariadenie s hmotnosťou 1,5 kg. V procese zušľachťovania sa hmotnosť zníži. Nosičom môže byť akýkoľvek dron, ktorý môže lietať s takýmto zaťažením.
Jedným z hlavných prvkov je termokamera. Ruské náprotivky takéhoto termokamera dosahujú v priemere päť až šesť snímok za sekundu a toto zariadenie je schopné pôvodne dosiahnuť 50 snímok za sekundu. Potom, čo tím zasiahol do elektroniky, frekvencia klesla na 30, ale to stačilo.
Aktualizovaný firmvér zariadenia umožňuje vidieť osobu aj cez stromy. S výnimkami: cez husté koruny, napríklad javor, za slnečného počasia a teplotu 32 ° C toto riešenie nebude fungovať.
výhody
Schopnosť pracovať v noci vďaka upravenému termokameru s vlastným softvérom na spracovanie údajov.
Priamo na palube softvér hľadá termálne anomálie. Akonáhle do rámu vstúpi anomália podobná osobe, použije sa 24-megapixelový fotoaparát - sníma obrázky, ktoré sa odosielajú na centrálu spolu s obrázkami z termokamery. Ak je v ráme osoba, záchranári sú okamžite zavedení. Ak sú obrázky len podozrivé, druhý dron sa pošle, aby pokračoval v snímaní.
Drone z tímu "Top"
Náklady na takéto riešenie, bez ohľadu na prácu programátorov, je asi 700 tisíc rubľov. Z toho asi 500 tis. Pripadá na termokameru, z ktorej po spracovaní bolo 70% komponentov zbytočných.
Do neurónovej siete sa investovalo veľa energierozpoznávanie vzorov. Bez takéhoto systému, nie je možné zistiť osobu: za 20 minút letu, dron trvá 2,5 tisíc snímok, dokonca aj niekoľko ľudí bude pozerať na ne na veľmi dlhú dobu.
"Peak"
Tím "MMS Rescue"
Rádiové majáky príkazu MMS Rescue po aktiváciitvoria jedinú výmenu dát rádiovej siete. Každý maják vydáva zvukový a svetelný signál, ktorý je počuť vo vzdialenosti 500 m až 1 km. Je vybavený tlačidlom "Kliknite a čakajte na pomoc." Po stlačení tlačidla sa signál dostane do blízkych majákov a cez nich sa dostane k záchranárom. Podľa súradníc prvého majáka vyhľadávacia skupina postupuje dopredu.
Sieťové vyhľadávacie majáky. Malé rozmery majákov poskytujú širokú škálu spôsobov dodania do miesta nasadenia.
funkcie: všetky majáky tvoria jedinú sieť rádiovej prevádzky, ktorá umožňuje pokryť veľkú oblasť a prijímať informácie o aktivácii majáku zo vzdialených častí vyhľadávacej zóny, aj keď rádiový signál z majáku do ústredia nedosiahne priamo.
výhody
- Schopnosť dodávať drony.
- Prírodným úkazom schopnosti.
- Práca s minimálnym zapojením človeka.
Majáky môžete umiestniť rôznymi spôsobmi - môžete chodiť alebo používať motorizované zariadenia, hodiť ich z lietadla. Po dokončení musí byť zariadenie zostavené.
Náš tím je skupina nadšencov zo sériepriemysel: technológia, IT, vesmír. Predtým, ako sme začali s vývojom našej aplikácie, sme preskúmali a vybrali hlavné kritériá technologického riešenia: nízke náklady a jednoduchosť použitia.
Záchrana MMS
Cena majáku je teraz okolo 1 500rubľov. Komponenty sú verejne dostupné, môžete si ich kúpiť v predajniach s elektronickými komponentmi. Batérie trvajú tri dni v lete, v zime je toto číslo menšie. Existujúce vzorky môžu byť tiež rafinované - používajú iný zdroj energie, dopĺňajú dodávky vody a čokolády, ktoré pomôžu stratenej osobe prežiť až do príchodu záchranárov.
Hľadať maják
Po finále tím plánuje vylepšiťsystém, aby bol viac integrovaný do všeobecnej záchrannej operácie, aby sa rozšírilo pokrytie, aby sa zabezpečila komunikácia s lietadlami a špeciálnymi prostriedkami, s chodiacimi skupinami, aby operátor na tablete alebo počítači mohol vidieť oblasť pokrytia a všetky pohyblivé jednotky.
Nebudeme roztrhať jackpot. Máme nápad, ktorý by mal byť užitočný pre ľudstvo. Ak systém ušetrí aspoň jednu osobu, už sme sa nezbierali zbytočne.
Záchrana MMS
Tím Stratonauts
V tíme "Stratonauts" sú certifikovanézáchranári, ktorí pracovali vo vhodných formáciách. Chápu, že drahé riešenia budú neprístupné pre súkromné záchranné tímy, a ak sa objavia v štáte, budú v bezpečí - "tak, aby sa nezlomili."
Vyhľadávací komplex, ktorý kombinuje UAV a sieť záchranných rádiových majákov.
Vlastnosťou riešenia je, že všetkokomponenty komplexu sú skombinované do rádiovej siete, kde každý uzol siete je tiež opakovač, ktorý umožňuje organizovať vyhľadávanie na veľkej ploche a koordinovať prácu všetkých komponentov vyhľadávača.
výhody
- Schopnosť koordinovať viacero vyhľadávacích technológií súčasne s cieľom dosiahnuť najlepší výsledok.
- Reléový signál umožňuje pracovať vo veľkej oblasti.
Spoločnosť Stratonavtika je od roku 2010 prevádzkovateľom stratosférických štartov, realizuje vzdelávacie programy, vedecké misie a komerčné štarty.
Preto bolo rozhodnuté, že sa pripravia hotové riešenia - ako nosiče majákov, ktorí sa stali základom komplexného riešenia, sa vybrali napríklad DJI Mavic.
Drop majáky majú GPS, rovnako ako pomalémodul, ktorý prenáša súradnice. Vysokorýchlostný kanál nie je potrebný - nie je veľa údajov. Na zabezpečenie veľkej oblasti pokrytia, každý z majákov je opakovač, ako každý drone a ďalšie majáky účastníkov pátracej a záchrannej operácie. Rozsah pokrytia je v rozsahu od 500 do 1 000 mv priemere. Ak z návestidla nie je žiadny signál, je mu poslaný dron a dostane ho zhora.
Každý maják má svetelný a zvukový alarm. Osoba stačí stlačiť tlačidlo, aby sa našla.
Každý v skupine má navyšemaják. Je menšia a je vybavená modulom Bluetooth na pripojenie k smartfónu alebo tabletu s operačným systémom Android. To vám umožní vidieť online všetky nástroje, ktoré sú momentálne vo vyhľadávaní. Ak existuje signál z aspoň jedného majáku, človek vidí celú mapu, všetkých dronov a pohyb všetkých skupín.
Vyhľadať komplexný tím "Stratonauts"
Tím považuje hlavnú výhodu systémumožnosť jeho škálovania. Pokiaľ ide o globálne vyhľadávanie, stačí použiť viac zariadení. Riešenie nezávisí od mobilnej komunikácie. Zameriava sa na GPS / GLONASS.
Vzhľadom k tomu, dopravca je dron, ktorý môžeKúpiť v každom železiarstve, je cenovo dostupnejšie. Modely DJI Mavic sú v závislosti od konfigurácie vybavené kamerami s 30-násobným zoomom a termovíznymi kamerami. Môžete to ľahko spravovať a naučiť sa to rýchlo.
Samotný maják teraz stojí 5–7 tisíc rubľov za kusovú výrobu, čo sa však po spustení sériovej výroby zmení.
Na čom by ste mali pracovať?
Odborníci identifikovali niekoľko zaujímavých technológií, ktoré možno použiť na vyhľadávanie ľudí v lese.
V lete sa ozval zvukový kontaktstratená osoba. Keď je lístie husté a nie je pozerané kamerami, a zobrazovač nevidí pod baldachýnom, ale pomôže len v noci, môžu byť spustené zvukové signály. Napríklad z majákov, ktoré vyhodia drony na les. Dobré výsledky ukázali roztoky, ktoré používali zvuk ako základ alebo ako prvok v komplexe. Vďaka tomuto prístupu mohli tímy nalákať človeka do otvoreného priestoru a opraviť ho tam.
V zime je potrebné tento komplex spresniťpomocou termokamery. Pracuje vo veľkých priestoroch, ale ako asistentka určite potrebuje neurónovú sieť. Neurónová sieť by mala spracovať, pomôcť nájsť termálne anomálie a rozpoznať ich - rozlíšiť medzi zvieraťom a osobou. To vám umožní nájsť miesto stratených, potom ho vyzdvihnúť.
Neurónové siete by mali byť zaškolené na snímkach tak, aby ich používaliurobil krátky zoznam obrázkov, ktoré ľudia môžu vidieť. V tomto prípade by algoritmy mali fungovať priamo na palube - na bezpilotnom vozidle. V opačnom prípade budete musieť počkať na ich vrátenie a skopírovať údaje na server, a potom len kopírovanie môže trvať asi 20 minút.