طائرة بدون طيار للبحث والإنقاذ تقوم بالبحث عن الصرخات

هناك تلك اللحظة المميزة في العديد من قصص سوبرمان التي يحلق فيها رجل الصلب من خلال السماء عندما ، بفضل سمعه الفائق ، يلتقط الصوت الخافت والخائف لشخص ينادي يساعد. بدون تفكير ثانٍ ، يقوم Supes بإيقاف تشغيل مصدر الصوت ويطير في هذا الاتجاه ، ويكون جاهزًا لتنفيذ عملية إنقاذ جريئة.

استبدل أقدم بطل خارق للرسوم الهزلية للرسوم الهزلية بطائرة بدون طيار وستحصل على التكنولوجيا التي طورها باحثون في مختبر أبحاث Fraunhofer FKIE بألمانيا. لقد قاموا بتجهيز طائرات بدون طيار بمصفوفات ميكروفون ، وبعض خوارزميات الذكاء الاصطناعي الذكية ، و جهاز كمبيوتر على متن الطائرة حتى يتمكن من التعرف على صوت الصراخ والكشف عن دقتها موقع. في الوقت الحالي ، يستخدم الفريق طائرات DJI Matrice M600 لإثبات صحة المفهوم ، على الرغم من أن هذه الطائرات بدون طيار يمكنها يمكن استبدالها بسهولة مقابل أي طائرات بدون طيار قادرة على حمل 2.2 رطل (1 كيلوغرام) المطلوب الحمولة.

"نحن نطور تقنية يمكنها بالتأكيد إنقاذ الأرواح عند وقوع الكوارث" ، ماكارينا فاريلا ، قال زميل باحث في Fraunhofer FKIE الذي عمل في المشروع مع Wulf-Dieter Wirth لـ Digital اتجاهات.

كل دقيقة مهمة

يشير فاريلا إلى أنه بعد وقوع كارثة مثل الزلزال ، فإن كل دقيقة من جهود الإنقاذ أمر بالغ الأهمية. مع احتمال وقوع الضحايا في الأنقاض أو إصابتهم بأي شكل آخر ، يمكن أن تحدث كل 60 ثانية إضافية فرقًا كبيرًا بين الحياة والموت. تُستخدم الطائرات بدون طيار بالفعل في سيناريوهات الكوارث نظرًا لقدرتها على مسح المشاهد من الجو ، جنبًا إلى جنب مع خفة الحركة والقدرة على الوصول إلى المناطق التي يصعب الوصول إليها. ولكن حتى الآن ، كان على الطائرات بدون طيار الاعتماد إلى حد كبير على التعرف البصري لتحديد الأشخاص. ومع ذلك ، باستخدام ما يسمى "Crow’s Nest Array" للتكنولوجيا الصوتية ، يمكن أن يتمكنوا قريبًا من الطيران إلى منطقة كوارث ثم الاستماع للتعرف على الأشخاص من خلال أصواتهم أيضًا.

في عصر مساعدين المنزل الذكي مثل Amazon Echo ، فكرة A.I. التكنولوجيا التي يمكنها اكتشاف الأصوات ليست خيالًا علميًا كما كانت في السابق. ولكن في حين أليكسا أو قد يكون Siri قادرًا على التعبير عن صوتك من جميع أنحاء المطبخ ، مع فقاعات الطعام على الموقد والموسيقى اللعب في الخلفية ، هذا لا شيء مقارنة بالتحدي الذي تواجهه طائرات الفريق بدون طيار التي تستشعر الصراخ هنا. لا يوجد ضجيج منزلي عادي يقارن بأصوات الرياح والدوار ، بالإضافة إلى الضوضاء البيئية المتنوعة الأخرى ، التي يجب أن يتعامل معها إعداد الطائرة بدون طيار - ويدير التنقل مع الثقة بالنفس.

قال فاريلا: "ما زلنا نعالج البيانات حاليًا لتصفية تلك الضوضاء بشكل مناسب وتحقيق قراءة أفضل للأحداث الصوتية المندفعة". "على مر السنين ، جمعنا خبرة واسعة في تصفية الضوضاء لاكتشاف أنواع مختلفة من الأحداث الصوتية المندفعة. على سبيل المثال ، في الماضي نجحنا في كبت صوت الهليكوبتر شديد الضوضاء لاكتشاف الأحداث الصوتية المندفعة. قمنا أيضًا بتصفية ضوضاء المركبات الأرضية لنفس الغرض. من خلال تطبيق طرق التصفية المناسبة ، حققنا اكتشافًا قويًا للإشارات ذات الأهمية ".

عندما تشير Varela إلى الماضي ، فهي لا تمزح: لقد كان هذا المشروع محور (حتى الآن) ثماني سنوات من البحث في Fraunhofer FKIE. في السابق ، أظهر الفريق أنهم قادرون على اكتشاف وتحديد الأصوات مثل الصراخ في البيئات الصاخبة. ومع ذلك ، فقد تطلب ذلك مجموعة ميكروفون ومعالج أكبر وأثقل بكثير والتي لا يمكن أن تحملها طائرة بدون طيار. بالمقارنة ، تم إجراء هذا العرض الأخير باستخدام ميكروفونات MEMS الرقمية ، وهي نفس الميكروفونات الصغيرة وخفيفة الوزن الموجودة في الهواتف المحمولة.

المزيد من العمل يجب القيام به

لا تعتقد أن هذه هي نهاية المشروع ، رغم ذلك. قال فاريلا: "ما زلنا نعمل على تطوير النظام: تكييف الأساليب ، والعمل على أساليب كبت الضوضاء ، وتقديرات التعريب الجغرافي ، وأكثر من ذلك". "نود تطويره بشكل أكبر. [أحد الأهداف هو] أن الطائرة بدون طيار يجب أن تكون قادرة على الطيران تلقائيًا [إلى] مناطق الاهتمام ".

ويهدفون أيضًا إلى إرفاق مستشعرات أخرى بإعداد الطائرة بدون طيار كوسيلة للتمكن من تقديم معلومات عن الضحايا بشكل مستقل إلى أطقم الطوارئ.

عامل في روبوتات الإنقاذ الأخرى في حالات الطوارئ وتقنيات الطائرات بدون طيار التي يتم استكشافها حاليًا - بدءًا من مركبات الإنقاذ تحت الأرض ل روبوتات إطفاء الحرائق - وليس من المستحيل التفكير في إمكانية تنفيذ مهام الإنقاذ في المستقبل في الغالب من خلال التقنيات الآلية. قد لا يزال ذلك بعض الوقت ، ولكن مثل هذا العمل يوضح مدى اقترابها.

تم عرض هذا البحث عن استشعار الصراخ مؤخرًا تقريبًا خلال الاجتماع 180 للجمعية الصوتية الأمريكية ، الذي عقد في الفترة من 8 يونيو إلى 10 يونيو.

توصيات المحررين

• إن Inspire 3 الجديد من DJI هو طائرة بدون طيار 8K لصانعي الأفلام
• كيف تشاهد DJI وهي تكشف النقاب عن طائرة بدون طيار جديدة كليًا اليوم
• شاهد كيف تتعامل طائرة Mavic 3 بدون طيار الجديدة من DJI مع الظروف العاصفة
• نظام مجنون جديد مضاد للطائرات بدون طيار ينطلق الطائرات بدون طيار من السماء باستخدام الموجات الدقيقة المستهدفة
• يمكن لشركة DJI إسقاط طائرة بدون طيار جديدة هذا الأسبوع. إليك ما يمكن توقعه

ترقية نمط حياتكتساعد الاتجاهات الرقمية القراء على متابعة عالم التكنولوجيا سريع الخطى من خلال أحدث الأخبار ومراجعات المنتجات الممتعة والافتتاحيات الثاقبة والنظرات الخاطفة الفريدة من نوعها.