Pátrací a záchranný dron, ktorý vyhľadáva výkriky

V mnohých príbehoch o Supermanovi je ten ikonický moment, v ktorom sa Muž z ocele vznáša oblohe, keď vďaka svojmu super sluchu zachytí slabý, vystrašený hlas volajúcej osoby Pomoc. Bez rozmýšľania Supes vynuluje zdroj zvuku a odletí tým smerom, pripravený vykonať odvážnu záchranu.

Vymeňte najstaršieho superhrdinu komiksového športu za dron a získate technológiu vyvinutú výskumníkmi v nemeckom výskumnom laboratóriu Fraunhofer FKIE. Vybavili drony s mikrofónovými poľami, niektorými inteligentnými algoritmami umelej inteligencie a palubný počítač, aby mohol rozpoznať zvuk výkrikov a presne zistiť ich umiestnenie. V súčasnosti tím používa drony DJI Matrice M600 na úlohu dôkazu konceptu, hoci tieto UAV by mohli ľahko vymeniteľné za takmer akékoľvek drony, ktoré dokážu uniesť potrebné 2,2 libry (1 kilogram) užitočné zaťaženie.

„Vyvíjame technológiu, ktorá by určite mohla zachrániť životy, keď dôjde ku katastrofe,“ Macarena Varela, výskumný pracovník z Fraunhofer FKIE, ktorý na projekte pracoval s Wulf-Dieter Wirth, povedal pre Digital Trendy.

Každá minúta sa počíta

Varela poukazuje na to, že po katastrofe, akou je zemetrasenie, je každá minúta záchranného úsilia kľúčová. S obeťami potenciálne uväznenými v troskách alebo inak zranenými môže každých ďalších 60 sekúnd veľmi dobre znamenať rozdiel medzi životom a smrťou. Drony sa už používajú v scenároch katastrof kvôli ich schopnosti skúmať scény zo vzduchu v kombinácii s ich obratnosťou a schopnosťou dostať sa do ťažko dostupných oblastí. Až doteraz sa však drony museli pri rozpoznávaní ľudí spoliehať na vizuálnu identifikáciu. Avšak pomocou takzvaného „Crow’s Nest Array“ akustickej technológie by mohli byť čoskoro schopní letieť do oblasti katastrofy a potom počúvať, aby identifikovali ľudí aj podľa ich hlasov.

Vo veku inteligentných domácich asistentov ako Amazon’s Echo, myšlienka A.I. technológia, ktorá dokáže rozpoznať hlasy, už nie je taká sci-fi ako kedysi. Ale kým Alexa alebo Siri môže rozpoznať váš hlas z celej kuchyne, pričom jedlo bublajúce na sporáku a hudba hrať na pozadí, to nie je nič v porovnaní s výzvou, ktorej tu čelia tímové drony na snímanie kriku. Žiadny bežný hluk v domácnosti sa nevyrovná zvukom vetra a rotora a ďalším najrôznejším okolitým zvukom, s ktorými musí toto nastavenie dronu zápasiť – a zvláda navigáciu s istotou.

"V súčasnosti stále spracovávame údaje, aby sme tieto zvuky vhodne filtrovali a dosiahli lepšie čítanie impulzívnych zvukových udalostí," povedal Varela. „V priebehu rokov sme nazbierali rozsiahle skúsenosti s filtrovaním hluku na detekciu rôznych typov impulzívnych zvukových udalostí. Napríklad v minulosti sme úspešne potlačili extrémne hlučný zvuk helikoptér, aby sme zistili impulzívne zvukové udalosti. Na rovnaký účel sme filtrovali aj hluk pozemných vozidiel. Použitím vhodných metód filtrovania sme dosiahli robustnú detekciu signálov, ktoré nás zaujímajú.

Keď sa Varela odvoláva na minulosť, nerobí si srandu: Tento projekt bol (doteraz) predmetom osemročného výskumu vo Fraunhofer FKIE. Predtým tím preukázal, že je schopný detekovať a lokalizovať zvuky, ako sú výkriky v hlučnom prostredí. To si však vyžadovalo oveľa väčší a ťažší mikrofón a procesor, ktorý by dron nemohol niesť. Na porovnanie, táto posledná demonštrácia bola vykonaná pomocou digitálnych mikrofónov MEMS, rovnakých malých a ľahkých mikrofónov, aké sa nachádzajú v mobilných telefónoch.

Je potrebné urobiť viac práce

Nemyslite si však, že toto je koniec projektu. "Stále vyvíjame systém: prispôsobujeme metódy, pracujeme na metódach potláčania hluku, odhadoch geografickej lokalizácie a ďalších," povedal Varela. „Chceli by sme to ďalej rozvíjať. [Jedným cieľom je, že] dron musí byť schopný automaticky lietať [do] oblastí záujmu.“

Ich cieľom je tiež pripojiť ďalšie senzory k nastaveniu dronu, aby bolo možné autonómne poskytovať informácie o obetiach posádkam záchrannej služby.

Faktor v iných núdzových záchranných robotoch a technológiách dronov, ktoré sa v súčasnosti skúmajú – od podzemné záchranné vozidlá do hasiace roboty — a nie je nemožné si myslieť, že záchranné misie budúcnosti by sa mohli vykonávať prevažne prostredníctvom automatizovaných technológií. To môže byť ešte nejaký čas voľna, ale práca ako táto ukazuje, o koľko sa blíži.

Tento výskum vnímania kriku bol nedávno virtuálne demonštrovaný počas 180. stretnutia Americkej akustickej spoločnosti, ktoré sa konalo od 8. júna do 10. júna.

Odporúčania redaktorov

• Nový Inspire 3 od DJI je 8K dron pre filmárov
• Ako sa pozerať na to, ako DJI dnes odhaľuje úplne nový dron
• Pozrite sa, ako si nový dron Mavic 3 od DJI poradí s búrlivými podmienkami
• Šialený nový anti-dronový systém vyháňa UAV z oblohy cielenými mikrovlnami
• DJI by tento týždeň mohol zhodiť nový dron. Tu je to, čo môžete očakávať

Zlepšite svoj životný štýlDigitálne trendy pomáhajú čitateľom mať prehľad o rýchlo sa rozvíjajúcom svete technológií so všetkými najnovšími správami, zábavnými recenziami produktov, užitočnými úvodníkmi a jedinečnými ukážkami.