Nesreče se redko zgodijo pod nadzorovanimi pogoji. Potresi, industrijske nesreče, poplave, gozdni požari, zrušitve zgradb in incidenti z nevarnimi materiali lahko znana okolja hitro spremenijo v nestabilna in nevarna območja.
Za reševalce pogosto prvi izziv ni, kako rešiti ljudi, ampak kako jih doseči, ne da bi ogrozili več življenj.
Tukaj dobiva robotika za odzivanje na nesreče praktični pomen.
Sodobni roboti lahko vstopijo v nestabilne strukture, pregledajo nevarna območja, preiščejo težaven teren, posredujejo informacije v živo in podpirajo reševalne ekipe, preden se človeško osebje lahko varno premakne. Tehnologije, kot so navigacija z umetno inteligenco, toplotno slikanje, LiDAR, daljinsko zaznavanje in mobilnost na gosenicah ali štirinožci spreminjajo robote v vse bolj uporabna orodja za operacije v sili.
Trg se odmika od zamisli o robotih kot preprostih daljinsko{0}}nadzorovanih strojih. Poudarek je zdaj na sistemih, ki lahko delujejo v nepredvidljivih okoljih in zagotavljajo koristne informacije, ko jih odzivniki najbolj potrebujejo.
Največje težave, s katerimi se soočajo ekipe za odzivanje na nesreče
Ekipe za nujno pomoč pogosto delujejo proti več omejitvam hkrati.
Mesto katastrofe ima lahko:
Zrušene strukture
Nestabilna tla
Ogenj in dim
Strupeni plini
Slaba vidljivost
Poplavljena območja
Poškodovana infrastruktura
Omejene komunikacije
Neidentificirane nevarnosti
Pošiljanje osebja neposredno v ta okolja jih lahko izpostavi sekundarnemu kolapsu, strupenim snovem, ekstremnim temperaturam ali drugim nevarnostim.
Hkrati lahko predolgo čakanje zmanjša možnosti za iskanje preživelih.
To ustvarja težavno operativno ravnotežje: odzivniki potrebujejo informacije hitro, vendar je pridobivanje teh informacij samo po sebi lahko nevarno.
Roboti za odzivanje na nesreče so zasnovani za odpravo te vrzeli.
Mobilnost je temelj robotike v nesrečah
Reševalni robot je uporaben le, če lahko doseže območje, ki ga je treba pregledati.
Različne nesreče ustvarjajo zelo različne terenske razmere. Platforme na kolesih se lahko dobro obnesejo na relativno ravnih površinah, vendar podrte stavbe, ruševine, stopnice, blato in neravna tla zahtevajo večjo mobilnost.
Roboti z gosenicami se pogosto uporabljajo tam, kjer imata prednost oprijem in stabilnost. Njihove neprekinjene sledi jim lahko pomagajo pri premikanju po ruševinah, odpadkih in neravnem terenu, medtem ko nosijo opremo za pregledovanje.
Štirinožni roboti nudijo še en pristop. Robotski pes lahko uporablja gibanje z nogami za navigacijo po stopnicah, ovirah, neravnih površinah in zapletenih notranjih okoljih.
Zaradi tega so štirinožni roboti še posebej zanimivi za misije iskanja in inšpekcijskih pregledov, kjer imajo običajna vozila težave.
Toplotno slikanje pomaga najti preživele
Po potresu, požaru ali zrušenju zgradbe lahko vidljivost postane zelo slaba.
Dim, tema, prah in ostanki lahko preprečijo reševalcem, da bi našli ljudi prek običajnih kamer.
Toplotno slikanje je še en vir informacij.
Robot za odzivanje na nesreče, opremljen s toplotno kamero, lahko pomaga prepoznati toplotne znake, ki lahko kažejo na:
Ujeti preživeli
Viri ognja
Pregreta oprema
Vroče točke
Nevarni temperaturni pogoji
Toplotno slikanje ne nadomešča usposobljenih iskalnih skupin, vendar lahko zagotovi dragocene informacije, preden osebje vstopi v potencialno nestabilno območje.
Pri nočnih operacijah lahko termalne kamere razširijo tudi zavedanje o situaciji, ki presega tisto, kar lahko zagotovijo standardne kamere v-svetlobi.
LiDAR in 3D kartiranje izboljšata zavedanje situacije
Okolje katastrofe se lahko dramatično spremeni po incidentu.
Zemljevidi, ustvarjeni pred potresom, eksplozijo ali zrušitvijo konstrukcije, morda ne bodo več natančno predstavljali mesta.
Tehnologija LiDAR robotom omogoča ustvarjanje-tridimenzionalnih informacij o svoji okolici.
Mobilni robot lahko uporablja LiDAR za pomoč pri prepoznavanju:
Ovire
Stene in konstrukcije
Prehodi
Razbitine
Spremembe terena
Potencialne dostopne poti
V kombinaciji s sočasno lokalizacijo in kartiranjem (SLAM) lahko LiDAR podpira navigacijo v okoljih, kjer so signali GPS šibki ali niso na voljo.
Za reševalne ekipe so te informacije lahko izjemno dragocene. Namesto da bi se v celoti zanašali na vizualno opazovanje, lahko poveljniki pridobijo digitalno predstavitev območij, ki so lahko prenevarna za takojšen človeški vstop.
AI spreminja način delovanja reševalnih robotov
Umetna inteligenca postaja ena najpomembnejših tehnologij v robotiki za odzivanje na nesreče.
Prejšnji reševalni roboti so bili na splošno močno odvisni od oddaljenih operaterjev. Sodobni sistemi lahko vse bolj pomagajo pri navigaciji, zaznavanju in podpori pri odločanju.
AI lahko pomaga robotom:
Zaznavanje ovir
Identificirajte predmete
Prepoznajte potencialno človeško prisotnost
Izberite navigacijske poti
Analizirajte podatke senzorja
Prepoznajte okoljske nenormalnosti
To ne pomeni, da lahko robot samostojno vodi celotno reševalno misijo.
V resničnih nujnih operacijah je človeška presoja bistvena. Praktična prednost umetne inteligence je, da lahko zmanjša količino rutinskih informacij, ki jih mora operater obdelati, in pomaga reševalcem, da se osredotočijo na kritične odločitve.
Oddaljeno delovanje zmanjša tveganje za odzivnike
Ena najbolj očitnih prednosti robotike za nesreče je upravljanje na daljavo. Sledeni robot ali robotski pes lahko vstopi v nevarno območje, medtem ko njegov upravljavec ostane na varnejši lokaciji.
To je še posebej uporabno, ko se odzivniki ukvarjajo z:
Kemično puščanje
Nevarnosti sevanja
Požar-poškodoval stavbe
Industrijske nesreče
Morebiten strukturni kolaps
Roboti, opremljeni z ustreznimi senzorji, lahko zagotavljajo video, okoljske meritve in druge informacije v realnem času.
Za organizacije za nujno pomoč to spremeni zaporedje operacij. Namesto takojšnjega pošiljanja osebja v neznano okolje lahko ekipe najprej uporabijo robota za zbiranje obveščevalnih podatkov.
Komunikacija je še vedno velik izziv
Robotska mobilnost in senzorji so uporabni le, če lahko informacije dosežejo operaterja.
Območja katastrofe imajo pogosto poškodovano komunikacijsko infrastrukturo. Mobilna omrežja morda niso na voljo, na običajno radijsko komunikacijo pa lahko vplivajo zgradbe, teren ali razdalja.
Zaradi tega postaja zanesljiva komunikacija pomembno področje razvoja robotike v nesrečah.
Prihodnji sistemi bodo verjetno uporabljali kombinacije:
Mrežno mreženje
Brezžična-komunikacija dolgega dosega
4G/5G
Satelitska komunikacija
Komunikacija-{1}}roboti
Redundanca komunikacije je lahko še posebej pomembna med-nesrečami velikega obsega, kjer je infrastruktura delno uničena.
Roboti podpirajo, ne nadomeščajo reševalnih ekip
Pogosto obstaja napačno prepričanje, da naj bi roboti za nesreče nadomestili gasilce, osebje za-iskanje in-reševanje ali ekipe nujne medicinske pomoči.
V resnici je njihova najmočnejša vloga običajno množitelj sile.
Robot lahko opravlja naloge, ki so:
Ponavljajoče se
Nevarno
Težko dostopen
Potratno-
Bolj primeren za upravljanje na daljavo
Človeški reševalci se lahko nato osredotočijo na reševanje, zdravstveno oskrbo, evakuacijo in zapleteno odločanje-.
Ta kombinacija človeka-robota bo verjetno ostala prevladujoč model za odzivanje na nesreče.
Kam gre robotika za odzivanje na nesreče
Naslednja generacija reševalnih robotov bo verjetno združevala več tehnologij, namesto da bi se zanašala na en senzor ali sistem mobilnosti.
Prihodnja platforma za odzivanje na nesreče lahko združuje:
AI navigacija
Toplotno slikanje
LiDAR
Odkrivanje plina
Kamere visoke{0}}ločljivosti
Dvo-smerna komunikacija
Avtonomno načrtovanje poti
Robotska manipulacija
Različni tipi robotov lahko delujejo tudi skupaj. Zemeljski roboti bi lahko pregledali porušene strukture, medtem ko brezpilotna letala zagotavljajo pogled iz zraka na isto območje.
Rezultat bi bil usklajen odzivni sistem in ne samostojen robot.
Preverite prilagojene rešitve za vas na
https://www.astralroutetech.com/robotic-dog/
pogosta vprašanja
Za kaj se uporabljajo roboti za odzivanje na nesreče?
Roboti za odzivanje na nesreče se uporabljajo za iskanje in reševanje, inšpekcijo-nevarnih območij, izvidovanje, spremljanje okolja, kartiranje in oddaljeno spremljanje situacije.
Zakaj so gosenični roboti uporabni pri odzivanju na nesreče?
Roboti z gosenicami zagotavljajo močan oprijem in stabilnost na ruševinah, ruševinah, blatu in drugem težkem terenu. Posebej so primerni za izvidovanje na tleh in in-inšpekcijo nevarnih območij.
Ali se robotski psi lahko uporabljajo za iskanje in reševanje?
ja Robotski pes je lahko opremljen s kamerami, toplotnimi senzorji, LiDAR-jem in drugimi koristnimi tovori za pregled kompleksnih okolij, lociranje morebitnih preživelih in zagotavljanje zavedanja situacije na daljavo.
Kako AI pomaga robotom za odzivanje na nesreče?
Umetna inteligenca lahko pomaga pri avtonomni navigaciji, izogibanju oviram, prepoznavanju objektov, kartografiranju in analizi-podatkov senzorjev, s čimer zmanjša delovno obremenitev človeških operaterjev.
Ali lahko reševalni roboti delujejo brez GPS-a?
Mnogi sodobni robotski sistemi lahko uporabljajo tehnologije, kot sta LiDAR in SLAM, za navigacijo v okoljih, kjer so signali GPS šibki ali niso na voljo.
Bodo roboti nadomestili človeške reševalce?
Roboti bodo bolj verjetno podpirali reševalne ekipe kot jih nadomestili. Njihova glavna vrednost je omogočanje reševalcem zbiranje informacij in izvajanje nevarnih nalog brez nepotrebne izpostavljenosti ljudi.
Zaključek
Odzivanje na nesreče je v bistvu tekma s časom, vendar hitrost ne more priti na račun varnosti odzivalcev.
To je osrednji problem, ki ga poskuša rešiti sodobna robotika za odzivanje na nesreče.
Roboti na gosenicah, štirinožni roboti, toplotne kamere, LiDAR, navigacija z umetno inteligenco in komunikacijske tehnologije na daljavo dajejo reševalnim ekipam nove načine za raziskovanje nevarnih okolij, preden pošljejo osebje.
Tehnologija se še vedno razvija in noben robot ne more obvladati vseh vrst nesreč. Najučinkovitejši sistemi bodo odvisni od specifičnega terena, nevarnosti, komunikacijskih pogojev in zahtev misije.
Vse bolj pa postaja jasno, da lahko roboti ekipam za nujno pomoč nudijo nekaj, kar so vedno potrebovale: več informacij, hitreje, ne da bi morali ljudje sami vstopiti v vsako nevarno situacijo.
Ker se avtonomna mobilnost in zaznavanje-na podlagi umetne inteligence še naprej izboljšujeta, bo robotika za odzivanje na nesreče verjetno postala čedalje pomembnejši del sodobnih operacij iskanja, reševanja in upravljanja v izrednih razmerah.
