Пошуково-рятувальний дрон, який шукає крики

У багатьох історіях про Супермена є культовий момент, коли Людина зі сталі ширяє над собою небо, коли завдяки своєму суперслуху він вловлює слабкий, переляканий голос людини, яка кличе допомогти. Не замислюючись, Супес зосереджується на джерелі звуку та летить у цьому напрямку, готовий здійснити сміливий порятунок.

Поміняйте найстарішого супергероя з коміксів, який займається спортом у плащі, на безпілотник, і ви отримаєте технологію, розроблену дослідниками німецької дослідницької лабораторії Fraunhofer FKIE. Вони оснастили безпілотники мікрофонами, розумними алгоритмами штучного інтелекту та бортовий комп'ютер, щоб він міг розпізнавати звуки криків і точно визначати їх Місцезнаходження. Наразі команда використовує дрони DJI Matrice M600 для завдання з підтвердження концепції, хоча ці БПЛА можуть легко замінити на будь-які безпілотники, здатні перевозити необхідні 2,2 фунта (1 кілограм) корисне навантаження.

«Ми розробляємо технологію, яка точно може врятувати життя, коли стається лихо», — Макарена Варела, науковий співробітник Fraunhofer FKIE, який працював над проектом з Вульфом-Дітером Віртом, сказав Digital Тенденції.

Кожна хвилина має значення

Варела зазначає, що після такого лиха, як землетрус, кожна хвилина рятувальних робіт має вирішальне значення. Оскільки жертви можуть опинитися під завалами або отримати інші травми, кожні додаткові 60 секунд цілком можуть вирішувати різницю між життям і смертю. Безпілотники вже використовуються у сценаріях катастроф завдяки їхній здатності оглядати сцени з повітря в поєднанні з їхньою спритністю та можливістю доступу до важкодоступних місць. Але досі дрони здебільшого покладалися на візуальну ідентифікацію, щоб помітити людей. Однак, використовуючи так звану акустичну технологію «Crow’s Nest Array», вони незабаром зможуть літати в зону стихійного лиха, а потім слухати, щоб також ідентифікувати людей за їхніми голосами.

У віці розумні домашні помічники як Amazon Echo, ідея ШІ. техніка, яка може розпізнавати голоси, вже не така наукова фантастика, якою була раніше. Але поки Алекса або Siri зможе розрізнити ваш голос на всій кухні, коли їжа булькає на плиті та музика граючи у фоновому режимі, це ніщо в порівнянні з проблемою, з якою стикаються дрони команди, що сприймають крик. Жоден звичайний домашній шум не зрівняється із звуками вітру та ротора, а також іншими різноманітними шумами навколишнього середовища, з якими доводиться боротися цьому безпілотному дрону — і він справляється з апломбом.

«Наразі ми все ще обробляємо дані, щоб належним чином відфільтрувати ці шуми та досягти кращого читання імпульсних звукових подій», — сказав Варела. «Протягом багатьох років ми накопичили великий досвід фільтрації шуму для виявлення різних типів імпульсивних звукових подій. Наприклад, у минулому ми успішно придушували надзвичайно шумний звук вертольота, щоб виявити імпульсивні звукові події. З цією ж метою ми також відфільтрували шум наземних транспортних засобів. Застосувавши відповідні методи фільтрації, ми досягли надійного виявлення цікавих сигналів».

Коли Варела згадує про минуле, вона не жартує: цей проект був у центрі (на сьогоднішній день) восьми років досліджень Фраунгофера FKIE. Раніше команда продемонструвала, що вони здатні виявляти та локалізувати звуки, такі як крики, у галасливому середовищі. Однак для цього потрібен був набагато більший і важчий мікрофон і процесорна матриця, які неможливо було б перенести на дрон. Для порівняння, ця остання демонстрація була проведена з використанням цифрових мікрофонів MEMS, тих самих маленьких і легких мікрофонів, які є в мобільних телефонах.

Попереду ще багато роботи

Однак не думайте, що це кінець проекту. «Ми все ще розробляємо систему: адаптуємо методи, працюємо над методами придушення шуму, оцінюємо географічну локалізацію тощо», — сказав Варела. «Ми хотіли б розвивати це далі. [Одна з цілей полягає в тому, що] дрон повинен мати можливість автоматично літати [до] цікавих місць».

Вони також прагнуть прикріпити інші датчики до установки дрона, щоб мати можливість автономно надавати інформацію про жертв екстреним командам.

Зверніть увагу на інші аварійно-рятувальні роботи та технології безпілотників, які зараз досліджуються — починаючи від підземні рятувальні апарати до роботи-вогнегасники — і цілком можливо припустити, що рятувальні місії майбутнього можна буде здійснювати переважно за допомогою автоматизованих технологій. Можливо, це ще деякий час, але така робота демонструє, наскільки все ближче.

Це дослідження визначення крику нещодавно було продемонстровано віртуально під час 180-ї зустрічі Акустичного товариства Америки, яка проходила з 8 по 10 червня.

Рекомендації редакції

• Новий Inspire 3 від DJI — дрон 8K для кінематографістів
• Як подивитися, як сьогодні DJI представляє абсолютно новий дрон
• Подивіться, як новий дрон Mavic 3 від DJI справляється з штормовими умовами
• Нова божевільна система боротьби з безпілотниками знімає з неба безпілотники за допомогою націлених мікрохвиль
• Цього тижня DJI може випустити новий дрон. Ось чого очікувати

Оновіть свій спосіб життяDigital Trends допомагає читачам стежити за динамічним світом технологій завдяки всім останнім новинам, цікавим оглядам продуктів, проникливим редакційним статтям і унікальним у своєму роді коротким оглядам.