Dron poszukiwawczo-ratowniczy, który skanuje w poszukiwaniu krzyków

W wielu opowieściach o Supermanie jest ten kultowy moment, w którym Człowiek ze Stali szybuje w powietrzu niebo, kiedy dzięki supersłuchowi wychwytuje słaby, przestraszony głos osoby wzywającej pomoc. Bez namysłu Supes skupia się na źródle dźwięku i odlatuje w tym kierunku, gotowy do śmiałej akcji ratunkowej.

Zamień najstarszego komiksowego superbohatera w pelerynie na drona, a otrzymasz technologię opracowywaną przez naukowców z niemieckiego laboratorium badawczego Fraunhofer FKIE. Wyposażyli drony w zestawy mikrofonów, kilka inteligentnych algorytmów sztucznej inteligencji i komputer pokładowy, aby mógł rozpoznawać dźwięk krzyków i precyzyjnie je wykrywać Lokalizacja. Obecnie zespół używa dronów DJI Matrice M600 do weryfikacji koncepcji, chociaż te UAV mogłyby łatwo wymienić na prawie każdy dron, który jest w stanie unieść wymagane 2,2 funta (1 kilogram) ładunek.

„Opracowujemy technologię, która z pewnością może uratować życie w przypadku katastrofy”, Macarena Varela, pracownik naukowy Fraunhofer FKIE, który pracował nad projektem z Wulf-Dieterem Wirthem, powiedział Digital Trendy.

Liczy się każda minuta

Varela zwraca uwagę, że po katastrofie, takiej jak trzęsienie ziemi, każda minuta akcji ratunkowej ma kluczowe znaczenie. W przypadku ofiar potencjalnie uwięzionych w gruzach lub w inny sposób rannych, każde dodatkowe 60 sekund może bardzo dobrze zadecydować o życiu lub śmierci. Drony są już wykorzystywane w scenariuszach katastrof ze względu na ich zdolność do badania scenerii z powietrza, w połączeniu z ich zwinnością i możliwością dostępu do trudno dostępnych obszarów. Ale do tej pory drony w dużej mierze musiały polegać na identyfikacji wizualnej, aby wykryć ludzi. Jednak korzystając z tak zwanej „Crow’s Nest Array” technologii akustycznej, mogliby wkrótce być w stanie polecieć do strefy katastrofy, a następnie słuchać, aby identyfikować ludzi również po ich głosach.

W wieku inteligentnych asystentów domowych jak Echo Amazona, pomysł A.I. technologia, która może wykrywać głosy, nie jest już science fiction, jak kiedyś. Ale póki Alexa lub Siri może być w stanie rozpoznać Twój głos z drugiej strony kuchni, z jedzeniem bulgoczącym na kuchence i muzyką granie w tle to nic w porównaniu z wyzwaniem, przed jakim stoją drony zespołu wykrywające krzyki. Żaden normalny domowy hałas nie może się równać z odgłosami wiatru i wirnika, a także innymi odgłosami otoczenia, z którymi ten zestaw drona musi się zmagać — i radzi sobie z nawigacją z pewną dozą pewności.

„Obecnie nadal przetwarzamy dane, aby odpowiednio filtrować te dźwięki i uzyskać lepszy odczyt impulsywnych zdarzeń dźwiękowych” – powiedział Varela. „Przez lata zdobyliśmy rozległe doświadczenie w filtrowaniu szumów w celu wykrywania różnych typów impulsowych zdarzeń dźwiękowych. Na przykład w przeszłości z powodzeniem tłumiliśmy bardzo hałaśliwy dźwięk helikoptera, aby wykrywać impulsywne zdarzenia dźwiękowe. W tym samym celu przefiltrowaliśmy również hałas pojazdów naziemnych. Stosując odpowiednie metody filtrowania, osiągnęliśmy solidne wykrywanie interesujących sygnałów”.

Kiedy Varela odnosi się do przeszłości, nie żartuje: ten projekt był przedmiotem (do tej pory) ośmiu lat badań w Fraunhofer FKIE. Wcześniej zespół wykazał, że jest w stanie wykrywać i lokalizować dźwięki, takie jak krzyki, w hałaśliwym otoczeniu. Wymagało to jednak znacznie większego i cięższego zestawu mikrofonów i procesorów, których dron nie mógłby przenosić. Dla porównania, ta ostatnia demonstracja została przeprowadzona przy użyciu cyfrowych mikrofonów MEMS, tych samych małych i lekkich mikrofonów, które można znaleźć w telefonach komórkowych.

Więcej pracy do wykonania

Nie myślcie jednak, że to koniec projektu. „Wciąż rozwijamy system: dostosowujemy metody, pracujemy nad metodami tłumienia hałasu, szacunkami lokalizacji geograficznej i nie tylko” — powiedział Varela. „Chcielibyśmy dalej go rozwijać. [Jednym z celów jest to, że] dron musi być w stanie automatycznie latać [do] obszarów zainteresowania”.

Mają również na celu podłączenie innych czujników do konfiguracji drona, aby móc w sposób autonomiczny dostarczać informacje o ofiarach załogom ratunkowym.

Weź pod uwagę inne obecnie badane roboty ratownicze i technologie dronów — począwszy od podziemne pojazdy ratownicze Do roboty gaśnicze — i nie jest wykluczone, że misje ratunkowe przyszłości będą mogły być przeprowadzane głównie za pomocą zautomatyzowanych technologii. To może być jeszcze trochę wolnego, ale praca taka jak ta pokazuje, jak bardzo się zbliża.

Te badania nad wykrywaniem krzyków zostały niedawno zademonstrowane wirtualnie podczas 180. spotkania Acoustical Society of America, które odbyło się w dniach od 8 do 10 czerwca.

Zalecenia redaktorów

• Nowy DJI Inspire 3 to dron 8K dla filmowców
• Jak oglądać, jak DJI przedstawia dziś zupełnie nowy dron
• Zobacz, jak nowy dron DJI Mavic 3 radzi sobie w burzowych warunkach
• Szalony nowy system antydronowy wystrzeliwuje UAV z nieba za pomocą ukierunkowanych mikrofal
• DJI może zrzucić nowego drona w tym tygodniu. Oto czego się spodziewać

Ulepsz swój styl życiaTrendy cyfrowe pomagają czytelnikom śledzić szybko zmieniający się świat technologii dzięki najnowszym wiadomościom, zabawnym recenzjom produktów, wnikliwym artykułom redakcyjnym i jedynym w swoim rodzaju zapowiedziom.