SARDO er en smarttelefon-sniffende søke- og redningsdrone

For alle som noen gang har mistet sin iPhone, Apples "Finn My"-app er en game-changer som grenser til ren magi. Logg på appen, trykk på en knapp for å avgi en alarm på MIA-enheten din, og i løpet av sekunder vil den avgis en høy lyd – selv om telefonen er satt på stille modus – som lar deg finne de savnede håndsett. Ja, den sitter vanligvis fast bak sofaputene dine eller står med forsiden ned på en hylle et sted.

Du kan tenke på SArdo, en nytt droneprosjekt laget av forskere ved Tysklands NEC Laboratories Europe GmbH, som Apples "Find My"-app på steroider. Forskjellen er at selv om det å finne din iPhone vanligvis bare er et spørsmål om bekvemmelighet, kan teknologien utviklet av NEC-etterforskere være en bokstavelig livredder.

"SARDO er en enkelt-UAV [ubemannet luftfartøy]-løsning designet for å lokalisere ofre i katastrofescenarier ved kun å utnytte deres mobilforbindelse," Antonio Albanese, en forskningsmedarbeider ved NEC Laboratories Europe, fortalte Digital Trends. "Intuisjonen bak er å tilpasse den klassiske cellulære multilaterasjonsteknikken, som er basert på samtidige mål avstandsestimater fra flere ankere, for eksempel basestasjoner, til tilfellet når bare et enkelt bevegelig anker er tilgjengelig."

La oss pakke det ut litt. For det første står SARDO tilsynelatende, på den vanskelige bakronymmåten slike prosjekter ofte gjør, for "Search-And-Rescue DrOne-basert løsning." Selv om det ikke er mangel på prosjekter som har undersøkt bruken av droner til søk-og-redningsoppdrag i innstillinger som i katastrofesoner, det som får SARDO til å skille seg (eller i det minste sveve) fra hverandre er hvordan den sporer opp savnede personer: Ved å bruke telefonen deres signaler.

SARDO til unnsetning

Til å begynne med utfører SARDO en time-of-flight-måling ved å bruke informasjon hentet fra signalene til en brukers smarttelefon for å beregne avstanden deres. Maskinlæringsverktøy blir deretter brukt for å finne ut den nøyaktige plasseringen til personen, til og med kompensere for scenarier der de cellulære signalene blir negativt påvirket av steinsprut. Hvis personen det søkes etter beveger seg, går en annen maskinlæringsalgoritme i gang for å vurdere banen deres basert på gjeldende bevegelse. Etter at det har utført en skanning av et område, vil SARDO-dronesystemet automatisk endre posisjon for å være nærmere offeret for å hente mer nøyaktige avstandsmålinger.

"Så vidt vi vet, er dette den første søk-og-redningsløsningen med én drone som er i stand til å nøyaktig lokalisere savnede ofre bare gjennom mobiltelefoner," sa Albanese. "Det finnes konkurrerende løsninger, men de er enten avhengige av andre sensorer - [som] IR eller termisk kameraer – eller bruk ad hoc-signaler med ultravid båndbredde, som … ikke brukes av vanlige mobilnettverk nettverk. SARDO får mest mulig ut av den høyere og høyere penetrasjonsraten for mobiltelefoner i samfunnet vårt for å tilby et allestedsnærværende plug-and-play nødlokaliseringssystem."

Ideen med å spore folk ned gjennom telefonsignalene deres er smart, ikke minst fordi det gjør det mulig å både lete etter spesifikke mennesker (noe som andre dronesøk og redningstilnærminger ikke lett kan gjøre) og henter identiteten til enkeltpersoner når nødvendig. Men det er også mye smartere teknologi som spiller.

Feltprøver pågår

Det store potensielle problemet med teknologi som dette er at i et naturkatastrofescenario er det ingen garanti for at mobiltelefoner vil fungere. For eksempel, da orkanen Harvey rammet kysten av Texas i 2017, ble det slo ut 70 % av mobiltårnene, mer enn 360 totalt, i berørte områder. Orkanen Katrina slo i mellomtiden ut rundt 1000 mobiltårn totalt i 2005.

Hvordan sikrer du at en drone som prøver å spore folk ved hjelp av telefonsignalene deres er i stand til å gjøre det? Enkelt: Du gjør selve dronen til en flygende, lett mobilbasestasjon.

"Vi [har så langt] testet prototypen i flere feltforsøk," sa Albanese. "Først validerte vi feilmodellen vår og beviste empirisk avhengigheten av feilvariansen på den faktiske avstanden mellom UAV og [brukerutstyret]. Deretter testet vi lokaliseringen [konvolusjonelt nevralt nettverk] for forskjellige UAV-høyder og brukerhastigheter. Til slutt vurderte vi SARDO-ytelsene med lukket sløyfe, og viste at den trenger få komplette omdreininger for å oppnå lav lokaliseringsfeil for forskjellige brukerhastigheter."

Akkurat nå kan teknologien bare fungere i utendørsmiljøer. Albanese sa imidlertid at teamet håper dette vil endre seg i fremtiden med tillegg av innendørs lokalisering.

"Siden vi utviklet prototypen vår ved hjelp av hyllevare, kan vi tilby SARDO som et programvaremodulprodukt å bli utført på tilgjengelige maskinvareløsninger, eller til og med som en komplett løsning inkludert UAV og basestasjon,» han bemerket.

Han sa at det har vært interesse fra offentlige sikkerhetsavdelinger, selv om ingen endelig beslutning om vedtakelse ennå er tatt.

Et papir som beskriver arbeidet var nylig publisert i tidsskriftet IEEE Transactions on Mobile Computing.

Redaktørenes anbefalinger

• ChatGPTs iPhone-app har nå Bing innebygd
• Denne appen er som ChatGPT for e-posten din, og den forandret livet mitt
• Hva er semantisk gjengivelse, og hvordan det forbedrer kameraet til iPhone 11
• Mens Google fortsetter å løpe fremover, hvor er Apples A.I. strategi?
• Det viser seg at Find my iPhone er veldig flinke til å finne en stjålet bil også