Video Menunjukkan Armada Drones Dapat Mempercepat Operasi Pencarian dan Penyelamat

Menyelaras usaha para rangers yang berpengalaman, pasukan sukarelawan, anjing yang terlatih khas, dan helikopter yang memekakkan mata bukanlah tugas yang mudah. Namun, walaupun mencari dan menyelamat sangat terkenal dengan sumber daya, ia juga jelas diperlukan sepenuhnya.

Nasib baik, operasi ini semakin berkesan. Menurut data terkini, Perkhidmatan Taman Negara berjaya menempatkan 93 peratus panggilan carian dan menyelamat dalam masa 24 jam antara tahun 2004 hingga 2014, Boston Globe laporan. Sekarang, penyelidikan baru dari Pusat Penyelidikan Langley NASA dan MIT berpotensi untuk mempercepatkan proses itu dengan menumpukan kepada salah satu tempat paling mudah di dunia untuk tersesat: hutan.

Dipimpin oleh pelajar siswazah Yulun Tian, ​​kumpulan itu mengeluarkan video Khamis lalu yang memulakan satu sistem otonom drone quadrotor yang direka untuk mencari kawasan dan menyusun peta dengan kecekapan dan kelajuan tinggi. Rangers yang menonton peta dari stesen darat akan diberikan kebebasan untuk memberi tumpuan kepada penyelamatan itu sendiri. Kumpulan akan membentangkan penyelidikan mereka di Simposium Antarabangsa pada persidangan Robotik Eksperimen minggu depan.

Biarkan Drones Lakukan Kerja Kotor

Walaupun tiada operasi mencari dan menyelamat mudah, hutan dapat membuktikannya amat mencabar. Helikopter tidak dapat melihat melalui kanopi padat, untuk satu, dan isyarat GPS yang lemah boleh membuat penggunaan drone tidak praktikal.

Pasukan Tian, ​​bagaimanapun, tidak mahu melepaskan diri pada drone yang ada di GPS, yang keupayaan untuk bob dan menenun antara cawangan mempunyai potensi untuk secara drastik mengurangkan jumlah mata yang diperlukan untuk menjalankan misi pencarian. Untuk menangani masalah GPS, kumpulan mengambil daun dari kereta autonomi (berfikir Waymo) dengan menggunakan LIDAR untuk mengemudi.

LIDAR (Pengesan cahaya dan Ranging) menggunakan denyutan laser untuk mengukur jarak dari objek. Memang sukar bagi drone untuk membezakan pokok individu, tetapi dengan LIDAR, dron boleh melihat kluster pokok. Dengan mengukur jarak di antara mereka, dron kemudian boleh membuat tandatangan lokasinya dan melukis peta. Apabila sistem mengiktiraf tanda tangan dari drone yang berbeza, bermakna mereka telah melawat lokasi yang sama, maklumat yang kemudiannya dapat digunakan untuk menyusun peta bersama-sama.

Mengira Kursus Speediest

Penyelidikan kumpulan itu adalah langkah bukan sahaja menggunakan kuasa manusia, tetapi juga dari aplikasi drone sebelumnya.Dalam percubaan untuk memaksimumkan kecekapan, dron mencari dan menyelamat sebelumnya akan memilih lokasi carian seterusnya mereka dengan melakukan perjalanan ke kawasan terdekat. Bunyi yang munasabah, kan? Tetapi mencari jalan yang "paling dekat" mungkin datang dengan harga reorientasi.

"Itu tidak menghormati dinamika pergerakan," kata Tian dalam satu kenyataan. "Ia perlu berhenti dan bertukar, jadi ini bermakna ia tidak cekap dari segi masa dan tenaga, dan anda tidak boleh mengambil kelajuan."

Dalam sistem Tian, ​​dron mengira jalan terdekat ketika mengambil orientasi semasa ke dalam akaun, yang mengakibatkan jalan spiral yang membolehkan dron untuk mengekalkan momentum, memelihara tenaga dan masa. Dan dalam mencari dan menyelamat, setiap hitungan kedua.

Kumpulan itu menguji dron dalam simulasi dan menguji dua di hutan sebenar, berjaya memetakan kawasan 20-meter persegi dalam 2-5 minit. Untuk aplikasi penuh, dron akan dilengkapi dengan sistem pengesanan objek yang dapat mengenal pasti bentuk manusia dan menjatuhkan pin di lokasi mereka, menendang misi penyelamatan.

Mengurangkan ketidakcekapan manusia dan drone, armada quadrotors MIT boleh membuat penyok di $ 51.4 juta yang dibelanjakan untuk mencari dan menyelamat oleh Perkhidmatan Taman Negara antara tahun 2004 dan 2014. Tetapi yang lebih penting, sistem baru boleh mengambil 93 peratus ke atas.