Iată robotul-pompier deosebit de util la intervenții!

Roboții pot fi asistenți valoroși pentru majoritatea autorităților care intervin la urgențe, deoarece le-ar putea ajuta să monitorizeze de la distanță sau să intervină în zone care sunt inaccesibile sau care pun viața în pericol. Robotul-pompier ar fi deosebit de util pentru pompieri, care riscă să se rănească în timpul misiunilor lor.

Cercetătorii de la Universidad Rey Juan Carlos și Universidad Autónoma de Madrid, ambele din Spania, au creat recent robotul-pompier autonom care i-ar putea ajuta pe pompieri atunci când aceștia abordează situații de urgență în medii interioare.

• Telescopul Webb a găsit o populație neobișnuit de mare de asteroizi între Jupiter și Marte
• Un nou studiu dezvăluie cum au jucat cometele un rol „major” în apariția vieții pe Pământ

Sistemul lor, prezentat în Journal of Field Robotics, le-ar putea permite agenților care răspund la urgențe de incendiu să-și planifice mai bine intervențiile, croind căi sigure de acces în zonele afectate și sprijinindu-i în timpul evacuărilor.

De ce a f0st creat robotul-pompier?

„Această lucrare face parte dintr-un proiect numit HelpResponder, care își propune să reducă ratele de accidente și timpii de misiune ai echipelor de intervenție”, a declarat Noelia Fernández Talavera, unul dintre cercetătorii care au efectuat studiul, pentru Tech Xplore.

„Acest lucru se realizează folosind balize fixe, drone și roboți de sol. Robotul de sol a fost dezvoltat ca parte a unui proiect de licență și sprijină echipele de urgență prin înregistrarea parametrilor de mediu în timp real”, a explicat ea.

Studiile recente care explorează evoluția incendiilor în Spania au evidențiat nevoia de noi tehnologii care i-ar putea ajuta mai bine pe pompieri. Aceste lucrări au colectat date despre accidentele care au afectat agenții de răspuns care au abordat misiuni în medii interioare, cum ar fi prăbușirea structurilor sau contractarea de boli asociate cu inhalarea de gaze toxice.

„Aceste statistici relevă necesitatea ca pompierii să cunoască mediul înainte de a interveni”, a spus Talavera.

„Toate informațiile despre locația incendiilor, prezența gazelor nocive și posibilele căi de acces sunt relevante pentru a efectua intervenții mai eficiente și mai sigure”, continuă cercetătoarea.

Cum funcționează robotul?

Robotul creat de Talavera și de colegii ei poate monitoriza mediul înconjurător, împărtășind datele pe care le colectează cu agenți umani. Acest lucru se realizează folosind diverși senzori care pot măsura temperatura, umiditatea și calitatea aerului într-un cadru interior, precum și poziția robotului și a altor obiecte. Aceste date sunt apoi salvate într-o bază de date care poate fi accesată de la distanță de pompieri printr-o aplicație pentru smartphone.

„Robotul are trei moduri de operare pentru a aborda diferite scenarii”, a explicat Talavera.

„Modul manual îi permite unui operator să îl controleze de la distanță folosind o tastatură, joystick sau joypad pentru a genera comenzi. Operatorul poate controla robotul prin vedere directă sau printr-o interfață grafică. În acest ultim caz, interfața trebuie să furnizeze suficiente informații, cum ar fi harta locului, locația exactă a robotului, imaginile camerei sale și așa mai departe”, spune ea.

Robotul-pompier poate funcționa și autonom

Al doilea mod de funcționare avut de robotul pompier, denumit modul autonom, îi permite să exploreze în mod independent un mediu interior evitând în același timp potențialele obstacole. Pentru a realiza acest lucru, robotul se bazează pe un algoritm de planificare a traseului care utilizează datele colectate de senzorii integrați pentru a localiza robotul, a detecta și a identifica obstacolele din împrejurimi și pentru a-l ghida.

„În modul autonom, robotul poate cerceta încăperi și coridoare întregi, oferind informații locale despre condiții”, a spus Talavera.

„În cele din urmă, modul de evacuare creează rute rapide și sigure către ținte. Acest mod folosește cunoștințele anterioare ale locului pentru a calcula calea cea mai scurtă de la poziția curentă la cea țintă. Această poziție țintă poate fi ieșirea din clădire sau locul unei victime, printre altele”, spune cercetătoarea.

Designul este modular, pentru a permite instalarea ușoară de noi componente

Robotul are un design modular, ceea ce înseamnă că îi pot fi adăugate și alte componente (de exemplu, camere termice sau alți senzori), fără a-i modifica configurația de bază. În plus, robotul este mic și se bazează pe componente accesibile. Acest lucru îi permite să ajungă în zone care sunt inaccesibile pentru agenții umani, facilitând în același timp desfășurarea la scară largă.

Telavera și colegii ei au supus robotul la mai multe teste, inclusiv simulări și teste în lumea reală. Rezultatele au fost foarte promițătoare, deoarece robotul putea aborda eficient diferite sarcini, evitând în mod autonom obstacolele și oferindu-le un sprijin valoros pompierilor.

În evaluări, robotul putea aborda diferite misiuni într-o singură zi, datorită componentelor sale robuste și autonomiei mari a bateriei. Echipa a mai creat și simulări care i-ar putea ajuta pe pompieri să se pregătească pentru viitoare intervenții în medii interioare, ajutându-i să identifice căile cele mai eficiente și sigure pentru a ajunge la locația dorită sau pur și simplu să exerseze utilizarea robotului.

„Am dezvoltat sistemul în colaborare cu utilizatorii săi finali și l-am validat în scenarii extrem de realiste”, a spus Talavera.

„Testele reale au fost efectuate în Centrul Unificat de Siguranță din Alcorcón, în colaborare cu Departamentul de Pompieri din acel oraș. Rezultatele au demonstrat că prototipul poate funcționa în condiții dure și poate localiza focare fierbinți și toxice în cadrul hărții de intervenție. Robotul pompier abordează eficient scenariile diferite și evită obstacolele, astfel încât pompierii să poată lua decizii rapide pe baza datelor obținute și să genereze o strategie de intervenție”, a adăugat cercetătoarea.

Sistemul complet este departe de a fi finalizat

Robotul creat de Talavera și colegii ei ar putea fi în curând testat și folosit și de alte departamente de pompieri. În plus, ar putea inspira crearea unor sisteme robotizate similare, concepute pentru a ajuta și alte autorități care intervin la urgențe, cum ar fi ofițeri de poliție sau echipe care se ocupă de misiuni de căutare și salvare.

„Următorii pași în cercetarea noastră vor fi îmbunătățirea sistemului de navigație autonom prin integrarea ROS și îmbunătățirea simulatorului pentru a reproduce scenarii dinamice în care focul și fumul avansează în același mod ca în situații reale”, a adăugat Talavera.

„De asemenea, este în curs de dezvoltare o platformă web care să cuprindă diferite tehnologii, astfel încât datele colectate de robot, drone și balize să poată fi analizate simultan. În acest fel, sistemul va deveni mai ușor de utilizat și mai valoros pentru situații de urgență”, a concluzionat ea.

Vă recomandăm să citiți și:

Roboții pentru oceane extraterestre, inspirați din creaturile marine de pe Terra

Cercetarea nucleară ar putea ajuta mașinile autonome „să vadă” mai bine

Stratul de protecție pentru țesături care reduce poluarea cu microplastice

Ce-ar fi dacă roboții ar putea simți o atingere la fel ca oamenii?