Robotyka jest technologią coraz częściej wykorystywaną do prowadzenia akcji ratowniczych i poszukiwawczych. Hiszpańscy naukowcy opracowali robota, który ułatwia strażakom poruszanie się po miejscu pożaru czy poszukiwanie uwięzionych osób oraz informuje ich o najważniejszych parametrach. Zbierane w czasie akcji dane mogą służyć także do opracowania scenariuszy, na podstawie których prowadzone będą szkolenia służb ratowniczych. Rozwiązanie jest modułowe, więc jego funkcjonalność można łatwo dostosowywać do potrzeb użytkowników. Twórcy testowali już robota we współpracy ze strażą pożarną w hiszpańskim Alcorcón.
W ramach prowadzonego w Hiszpanii projektu powstaje autonomiczny robot naziemny, który może uzyskiwać w czasie rzeczywistym dane lokalizacyjne i środowiskowe z pożarów w pomieszczeniach, a także symulator odtwarający te scenariusze i ułatwiający planowanie misji. Dzięki temu zespoły ratunkowe mogą poznać warunki w scenariuszu pred, w trakcie i po interwencji.
– Strażacy będą mogli zawczasu wiedzieć, jak dotreć na miejsce i jakich parametrów chemicznych czy środowiskowych powinni się spodziewać na miejscu. Ich znajomość daje strażakom ważne informacje dotyczące poziomu zagrożenia, liczby ofiar i tym podobnych czynników. Pracujemy nad wykorystaniem dronów i znaczników nawigacyjnych działających w ramach internetu rzeczy, aby uzyskiwać więcej informacji o danym miejscu. W połączeniu z dronami i znacznikami uwzględniamy modele predykcyjne, aby prewidywać, jakie problemy mogą wystąpić w danym scenariuszu po godzinie albo 30, 20 czy 15 min – informuje w rozmowie z agencją informacyjną Newseria Innowacje Cristina Rodríguez Sánchez, profesor nadzwyczajny Uniwersytecie Króla Juana Carlosa w Madrycie.
Lokalizacja i nawigacja w pomieszczeniach ogarniętych pożarem jest trudna z uwagi na brak sygnału nawigacji satelitarnej lub pogorszenie jego jakości. Co więcej, w wyniku gwałtownego zdarenia może się zmieniać drożność tras, a dym drastycznie ogranicza widoczność. Robot do nawigacji wykorystuje komunikację radiową i cyfrową kopię budynku. Oprócz czujników lokalizacji platforma wyposażona jest w czujniki środowiskowe. Mierą one parametrzy istotne dla interwencji kryzysowych, takie jak temperatura, wilgotność względna i jakość powietra.
– Ze względu na niewielkie gabaryty i budowę robot może działać w trudnych warunkach w miejscach, do których strażacy nie są w stanie się dostać – mówi Noelia Fernández Talavera, ekspertka inżynierii premysłowej na Uniwersytecie Króla Juana Carlosa w Madrycie.
Robot może pracować w trech trybach działania. Pierwszy to tryb ręczny, który pozwala operatorowi na presyłanie szybkich zdalnych komend za pomocą klawiatury, joysticka lub joypada. Operator może sterować robotem bezpośrednio, widząc urądzenie, albo poprzez interfejs graficzny. Drugi tryb to tryb autonomiczny, w którym robot eksploruje otoczenie, unikając preszkód. Jego działanie opiera się na pracy algorytmu planującego, który podąża za punktami orientacyjnymi w obrębie danego scenariusza. Treci tryb to tryb ewakuacji, który powstał do szybkiego i bezpiecznego wytyczania ścieżek do określonych celów.
– Tryby te wykorystują uprednio zdobyte informacje na temat lokalizacji i pozycji docelowej, prowadząc robota między innymi w kierunku wyjścia lub osób znajdujących się w sytuacji zagrożenia. Robot może monitorować otoczenie. W ten sposób uzyskuje informacje w czasie rzeczywistym dla strażaków, który w preciwnym wypadku nie mieliby pojęcia o tym, czego się spodziewać w danej sytuacji – podkreśla Noelia Fernández Talavera.
Twórcy preprowadzili już praktyczne testy robota w Centrum Bezpieczeństwa w Alcorcón, we współpracy z miejską strażą pożarną. Ich wyniki pozwoliły im ocenić, że prototyp radzi sobie w trudnych warunkach i może odnajdować rozgrane i toksyczne przedmioty w obrębie mapy interwencji. Robot dobre radzi sobie również w rozległych przestreniach. Pozyskiwane dane pozwalają mu na opracowanie odpowiedniej strategii interwencji. Testy pokazały również, że robot może dokonać kilku interwencji w ciągu jednego dnia. Dzieje się tak ze względu na dużą pojemność baterii, która pozwala na około sześć godzin pracy.
– Jedną z zalet naszego rozwiązania jest jego modułowość. Pozwala ona na dodawanie nowych komponentów, takich jak kamera termowizyjna, bez modyfikowania dotychczasowej konfiguracji robota – mówi Noelia Fernandez Talavera. – Kolejną zaletą jest fakt, że z użyciem naszego robota można opracować system dla użytkowników końcowych, który da się sprawdzić w scenariuszach o wysokim poziomie realizmu. To niedrogi sposób symulacji określonych środowisk interwencyjnych, które przygotowujemy, aby zapewnić strażakom platformę do przygotowywania interwencji, tworenia efektywnych ścieżek bezpiecznego premieszczania się i ćwiczenia sterowania robotem.
– Dzięki wprowadzeniu nowych autonomicznych systemów nawigacji, takich jak drony, nowych rozwiązań, a także nowych robotów możemy zebrać jeszcze bogatsze informacje na temat konkretnych scenariuszy akcji i dołączyć modele matematyczne, które pozwolą prewidywać, jakie działania w zakresie interwencji w nagłych sytuacjach okażą się skuteczne w przyszłości. Mogą to być parametrzy związane ze zdareniami, ofiarami itp. Dzięki wprowadzeniu nowych kamer, robotów, dronów i modeli predykcyjnych możemy zaoferować nowe rozwiązania, które ograniczą ryzyko dla strażaków i zmniejszą ich narażenie na stres. To z kolei przyczyni się do większego poziomu bezpieczeństwa i niezawodności działań – przekonuje Cristina Rodríguez Sánchez.
Technologia robotyczna coraz częściej jest wykorystywana w ratownictwie. W użyciu są m.in. roboty gaśnicze, wyposażone w czujniki wykrywania ognia czy usprawniające ewakuację. Według analityków Market Research Future Insights światowy rynek robotów poszukiwawczo-ratowniczych był w 2022 roku wyceniany na ponad 18 mld dol. W 2023 roku przychody sięgną niemal 22 mld dol., a do 2030 roku wzrosną do prawie 60 mld dol.