Kurtarma ekipleri her yıl vahşi doğada kaybolan on binlerce insanı arıyor. Şehirlerden bakınca teknolojik gücümüz o kadar büyük görünüyor ki her işi halledebilir. Görünüşe göre bir düzine drone alın, her birine bir kamera ve termal görüntüleme cihazı ekleyin, bir sinir ağı ekleyin ve işte bu kadar; 15 dakika içinde herkesi bulacak. Ancak bu kesinlikle doğru değil.
Şu ana kadar teknoloji birçok sınırlamayla karşı karşıyaydı ve kurtarma ekipleri yüzlerce gönüllüyle devasa alanları taradı.
Geçen yıl Sistema yardım vakfı, insanları aramak için yeni teknolojiler bulmak amacıyla Odyssey projesini başlattı. Yüzlerce mühendis ve tasarımcı katıldı. Ancak teknoloji meraklısı ve deneyimli insanlar bile bazen ormanın teknoloji açısından ne kadar aşılmaz olduğunu fark edemiyordu.
2013 yılında Yakutistan'ın Sinsk köyünde Alina Ivanova ve Ayana Vinokurova adlı iki küçük kız ortadan kayboldu. Onları aramak için muazzam kuvvetler konuşlandırıldı: Yüzlerce gönüllüyü, kurtarma ekiplerini, dalgıçları ve insansız hava araçlarını termal görüntüleme cihazlarıyla donattılar. Helikopter görüntüleri internet üzerinden herkesin görebilmesi için kamuoyuna açıklandı. Ancak yeterli güç yoktu. Kızların akıbeti ise henüz bilinmiyor.
Yakutya çok büyük. Eğer bir eyalet olsaydı, yüzölçümü bakımından en büyük on eyalet arasında yer alırdı. Ancak bu devasa bölgede bir milyondan az insan yaşıyor. Böyle sonsuz, ıssız bir taygada Nikolai Nakhodkin, 12'u lider olmak üzere Yakutya Kurtarma Hizmetinde 9 yıl çalıştı. Koşullar her zamankinden daha kötü olduğunda ve kaynaklar kıt olduğunda, insanları bulmanın yeni yollarını bulmak zorundayız. Ve Nikolai'nin dediği gibi fikirler iyi bir hayattan gelmez.
Nikolay Nakhodkin
Yakutistan Kurtarma Servisi 2010'dan beri drone kullanıyor. Bu, cumhuriyetin kendisi tarafından finanse edilen, Rusya Federasyonu Acil Durumlar Bakanlığı'ndan ayrı bir kuruluştur. Ekipmana yönelik bu kadar katı bir düzenleme bulunmadığından Acil Durumlar Bakanlığı drone'ları çok daha sonra kullanmaya başladı. Hizmet bünyesinde ayrıca hevesli mühendislerin kurtarıcılar için uygulamalı teknolojiler geliştirdiği bir bilimsel grup da bulunmaktadır.
“Acil Durum Bakanlığı'nın, kurtarma hizmetlerinin ve her türlü kolluk kuvvetlerinin mevcut arama yöntemleri 30'lu yıllardan bu yana değişmedi. İz sürücü izi takip eder, köpek ise kaybolmamaya yardımcı olur” diyor bilimsel grubun lideri Alexander Aitov. “Bir kişi bulunamazsa Yakutistan'da iki, üç kişilik bir köy ayaklanır. Herkes birleşip ormanları tarıyor. Yaşayan bir kişiyi aramak için her saat önemlidir ve zaman hızla tükenmektedir. Asla yeterli değildir. Sinsk'te trajedi meydana geldiğinde çok sayıda insan ve ekipman olaya karıştı, ancak sonuç alınamadı. Issız taygada arama yaparken de benzer durumlar yaşanıyor. Bunu bir şekilde düzeltmek için, kayıp kişiyi pasif bir halka olarak algılamak yerine, kendi kendini kurtarma arzusunu ve aktif yaşama susuzluğunu kullanma fikri ortaya çıktı.”
Kurtarma mühendisleri, gece gündüz dikkat çeken, yüksek ses çıkaran ve uzun süre parıldayan, oldukça büyük ama hafif cihazlar olan kurtarma ışığı ve ses fenerlerini birleştirmeye karar verdiler. Kayıp bir kişi onlara geldiğinde su, bisküvi ve kibrit bulacak ve aynı zamanda hareketsiz oturup kurtarıcıları beklemesi talimatını verecektir.
Bu tür işaretler birbirinden üç kilometre uzakta bulunur ve kayıp kişinin yaklaşık arama alanını çevreler. Sanki bir araba gürlüyormuş gibi alçak bir ses çıkarırlar - çünkü yüksek frekanslar ormanda çok daha kötü yayılır. Kurtarılanlar çoğunlukla yolun sesini veya ayrılmak üzere olan bir grup turistin sesini takip ettiklerini düşünüyorlardı.
Deniz fenerleri inanılmaz derecede basitti. Bu, bilimsel grubun basit ama ustaca çözümler uyguladığı ilk sefer değildi.
“Örneğin kurtarıcılar için yüzen bir giysi geliştirdiler. Pantolon ve ceket sıradan tulumlara benziyor ama suda insanı suyun üstünde tutuyor. Tamamen faydacı olmak için takım elbise iki katmanlıdır. İçerisine poliüretan köpük granülleri dikilir. Dalgıçların düşük sıcaklıklarda dalış yapmasına yönelik bir gelişme var. Soğuk havada basınçlı hava genleştiğinde valfler donla kaplanır ve kişi boğulur. Bazı enstitüler bununla ne yapacaklarını çözemediler; özel malzemeler geliştirdiler, elektrikli ısıtma yaptılar ve her türlü modern yaklaşımı uygulamaya koydular.
Adamlarımız sorunu 500 rubleye çözdüler. Silindirden gelen (ve -57'de bile suyun altına giren) soğuk havayı Çin termosunun içinden geçirilen bobinden geçirdiler. Hava ısınıyor, insanlar suyun altına giriyor ve orada çalışabiliyor.”
Ancak işaretçiler çok basit; pek çok yararlı işlevden yoksunlar. Arama operasyonları sırasında kurtarıcının her bir işareti kontrol etmek için düzenli olarak uzun mesafeler kat etmesi gerekiyordu. On işaret varsa, kurtarıcının her 30-3 saatte bir taygada 4 km yürümesi gerekir.
2018 yılında Sistema yardım vakfı, yeni teknolojileri kullanarak vahşi doğada kayıp insanları kurtarmanın en yeni yollarını bulmaya çalışacak ekiplere yönelik bir yarışma olan Odyssey projesini başlattı. Nikolai Nakhodkin ve Alexander Aitov ve arkadaşları katılmaya karar verdiler - takıma "Nakhodka" adını verdiler ve başkalarıyla rekabette onu geliştirmek için en basit cihazlarını getirdiler.
İçişleri Bakanlığı'nın verilerine göre 2017 yılında Rusya'da 84 bine yakın kişi kayboldu, yarısı bulunamadı. Kayıp kişi başına ortalama yüz kişi arandı. Bu nedenle Odyssey yarışmasının misyonu “ormandaki kayıp kişilerin iletişim kaynağı olmadan bulunmasına yardımcı olacak teknolojiler yaratmaktı. Bunlar cihazlar, sensörler, drone’lar, yeni iletişim araçları ve hayal gücünüzün yapabileceği her şey olabilir.”
“Belirgin olmayan çözümlerden biri ya da fantezi olanlardan biri, biyolojik radar sistemiyle donatılmış bir zeplindir. Ancak ekibin bir prototipi yoktu ve kendilerini yalnızca fikirlerini sunmakla sınırladılar” diyor rekabet uzmanı Maxim Chizhov.
Başka bir ekip, yerdeki titreşimler arasında insan adımlarını tanıyabilen ve geldikleri yönü gösterebilen bir cihaz olan sismik sensör kullanmaya karar verdi. Prototipin yardımıyla, "kayıp olanı" (katılımcıların sevgiyle adlandırdığı isimle) canlandıran bir figüran bile bulmayı başardılar, ancak takım rekabette pek ileri gidemedi.
Haziran 2019 itibarıyla Leningrad, Moskova ve Kaluga bölgelerinin ormanlarında yapılan çeşitli antrenman testlerinin ardından en iyi 19 takım yarı finale yükseldi. 2 kilometrekarelik alanda 4 saatten kısa sürede iki figüranı bulma görevi verildi. Biri ormanda ilerliyordu, diğeri ise bir yerde yatıyordu. Her takımın kişiyi bulmak için iki girişimi vardı.
“Yarı finalistler arasında bir takım, ağaç tepelerinin altında uçması gereken, yapay zeka tarafından kontrol edilen, hareket yönünü belirleyen, gövdelerin etrafında uçan, dallardan ve dallardan kaçan bir dron sürüsü yaratmak istedi. Yapay zekayı kullanarak çevreyi analiz edecek ve kişiyi tanımlayacak.
Ancak bu çözüm hala işleyen bir biçimde uygulanmaktan oldukça uzaktır. En azından test koşullarında çalışmasının yaklaşık bir yıl alacağını düşünüyorum" diyor Maxim Chizhov.
ALB arama ekibi başarıya çok yakındı. Gemide telsize bağlanan bir hoparlör, çevredeki alanı dinleyebilen bir mikrofon, bir kamera, yapay zekalı bir bilgisayar ve kameradan gelen resimleri gerçek zamanlı olarak işleyen, bir kişinin konuşabileceği eğitimli bir sinir ağı vardı. görüldü.
“Operatör, fiziksel olarak imkansız olan binlerce görüntüyü değil, düzinelerce, hatta birimleri analiz edebilir ve ardından bir karar verebilir: dronun rotasını değiştirip değiştirmemek, keşif için ek bir dronun gerekli olup olmadığı veya hemen bir arama ekibi göndermesi. ”
Ancak çoğu ekip benzer sorunlarla karşılaştı; teknolojiler gerçek bir ormanın koşullarına uyarlanmadı.
Pek çok kişinin güvendiği bilgisayarlı görme, parklarda ve ormanlık alanlarda yapılan testlerde işe yaradı ancak yoğun ormanlarda işe yaramadığı ortaya çıktı.
Ekiplerin yaklaşık üçte birinin umduğu termal görüntüleme cihazlarının da etkisiz olduğu ortaya çıktı. Yaz aylarında - ve çoğu insanın ortadan kaybolduğu dönemdir - yapraklar o kadar ısınır ki sürekli bir sıcak noktaya dönüşür. Geceleri kısa bir süre içinde arama yapmak daha kolaydır, ancak yine de çok sayıda ısı noktası vardır - ısıtılmış kütükler, hayvanlar ve çok daha fazlası. Bir kamera şüpheli yerleri doğrulamaya yardımcı olabilir, ancak geceleri pek işe yaramaz.
Üstelik termal görüntüleme cihazlarının elde edilmesinin zor olduğu ortaya çıktı. Bu teknolojiye güvenen Vershina ekibinden Alexey Grishaev, "Maalesef AB ve diğer ülkeler tarafından bize uygulanan kısıtlamalar nedeniyle Rusya'da iyi termal görüntüleme cihazları mevcut değil" dedi.
“Piyasada bulunan termal görüntüleme cihazları, saniyede 5-6 kare frekansına sahip bir dijital çıkışa ve yüksek kare hızına ancak düşük görüntü kalitesine sahip ek bir analog video çıkışına sahiptir. Sonunda çok iyi bir Çinli termal kamera bulduk. Şanslı olduğumuzu söyleyebiliriz; Moskova'da bunun gibi sadece bir tane vardı. Ancak küçük bir monitörde hiçbir şeyin görünmediği bir resim gösteriyordu.
Çoğu ekip video çıkışını kullandı. Ekibimiz modeli iyileştirmeyi ve ondan saniyede 30 kare frekansta yüksek kaliteli bir dijital görüntü elde etmeyi başardı. Sonuç çok ciddi bir termal görüntüleme cihazıdır. Muhtemelen yalnızca askeri modeller daha iyidir.”
Ancak bu sorunlar bile sadece başlangıçtır. İHA'nın arama alanı üzerinde uçtuğu kısa süre boyunca kameralar ve termal kameralar on binlerce görüntü topladı. Onları anında noktaya iletmek imkansızdı - ormanın üzerinde İnternet veya hücresel iletişim yoktu. Dolayısıyla drone noktaya geri döndü, kayıtlar kendi medyasından indirildi, bunun için en az yarım saat harcandı ve sonunda öyle bir malzeme aldılar ki, fiziksel olarak saatlerce görüntülemesi mümkün olmayacaktı. Bu durumda Vershina ekibi, termal anormalliklerin tespit edildiği görüntüleri vurgulayan özel bir algoritma kullandı. Bu, veri işleme süresini azalttı.
“Yeterlik sınavlarına gelen ekiplerin tamamının ormanın ne olduğunu anlamadığını gördük. Maxim Chizhov bir basın toplantısında, ormanda radyo sinyalinin farklı şekilde yayıldığını ve oldukça hızlı bir şekilde kaybolduğunu söyledi. “Başlangıç noktasından bir buçuk kilometre uzakta bağlantının kesilmesiyle takımların şaşkınlığını da gördük. Bazıları için ormanın üzerinde internetin olmaması sürprizdi. Ama bu gerçektir. Burası insanların kaybolduğu orman.”
Işık ve ses işaretlerine dayalı teknoloji kendini iyi gösterdi. Dört takım finale yükseldi ve bunlardan üçü bu karara güvendi. Bunların arasında Yakutistan'dan “Nakhodka” da var.
“Moskova yakınlarında bu ormanı gördüğümüzde orada insansız hava araçlarıyla hiçbir ilgisi olmadığını hemen anladık. Her bir araca belirli bir görev için ihtiyaç duyuluyor ve bunlar geniş açık alanların denetimi için kullanışlıdır" diyor Alexander Aitov.
Yarı finalde ekipte ormanda yürüyen ve arama alanına işaret lambaları yerleştiren yalnızca üç kişi vardı. Birçoğu mühendislik sorunlarını çözerken Nakhodka kurtarıcı gibi çalıştı. “Sadece bölgeyi inceliyorken tarım dışı bir psikoloji kullanmalısınız. Bir kurtarıcı gibi davranmanız, kendinizi kayıp kişinin yerine koymanız, onun nereye gidebileceğine, hangi yollara gidebileceğine yaklaşık olarak bakmanız gerekiyor.”
Ancak bu zamana kadar Nakhodka deniz fenerleri artık birkaç yıl önce Yakutya'da olduğu kadar basit değildi. Sistema hibelerinin yardımıyla ekibin mühendisleri radyo iletişim teknolojisini geliştirdi. Artık kişi bir deniz feneri bulduğunda düğmeye basıyor, kurtarıcılar hemen bir sinyal alıyor ve kaybolan kişinin kendisini hangi deniz fenerinde bekleyeceğini tam olarak biliyor. İHA'ya arama için değil, radyo sinyali tekrarlayıcıyı havaya kaldırmak ve işaretlerden aktivasyon sinyalinin iletim yarıçapını arttırmak için ihtiyaç duyulur.
İki ekip daha ses işaretlerine dayalı tüm arama sistemlerini geliştirdi. Örneğin, MMS Kurtarma ekibi, her bir işaretin bir tekrarlayıcı olduğu, arama merkezi ile doğrudan radyo iletişimi olmadığında bile aktivasyonu hakkında bir sinyal iletmeyi mümkün kılan, taşınabilir işaretlerden oluşan bir ağ oluşturdu.
“Bu görevi ilk kez üstlenen bir grup meraklımız var” diyorlar. “Başka endüstrilerle de ilgileniyorduk; teknoloji, bilişim teknolojileri, uzay alanından uzmanlarımız var. Bir araya geldik, hücum ettik ve bu kararı almaya karar verdik. Ana kriterler düşük maliyet ve kullanım kolaylığıydı. Yeter ki eğitimi olmayan kişiler alıp uygulayabilsin.”
Başka bir ekip olan Stratonauts da benzer bir çözümü kullanarak en hızlı şekilde ekstra bir ekip bulmayı başardı. Drone'un konumunu, işaret lambalarının konumunu ve tüm kurtarıcıların konumunu takip eden özel bir uygulama geliştirdiler. İşaret ışıklarını dağıtan drone aynı zamanda tüm sistem için tekrarlayıcı görevi de gördü, böylece işaret ışıklarından gelen sinyal ormanda kaybolmadı.
“Kolay değildi. Bir gün gerçekten ıslandık. İki adamımız beklenmedik bir yağmurla ormana girdiler ve bunun pikniğe gitmekten çok uzak olduğunu anladılar. Ancak yorgun ve mutlu döndük; sonuçta her iki denemede de kişiyi sadece 45 dakika içinde bulduk” diyor Stratonauts'tan Stanislav Yurchenko.
"Maksimum kapsama alanı sağlamak amacıyla işaretçileri bölgenin merkezine taşımak için dronları kullandık. Drone, tek uçuşta bir işaret taşıyabiliyor. Uzun ama bir insandan daha hızlı. Küçük kompakt dronlar DJI Mavick'i kullandık - bir işaret onun büyüklüğünde. Bu taşıyabileceği maksimum miktardır, ancak bütçeye uygundur. Elbette tamamen otonom bir çözüm bulmak isterim. Yapay zeka ile drone ormanı tarıyor ve çıkış noktalarını belirliyor. Artık operatörümüz var ama bir kilometre sonra ek cihaz kullanmazsak bağlantı kesiliyor. Dolayısıyla bir sonraki aşamada bir şeyler bulacağız.”
Ancak hiçbir ekip hareketsiz bir kişiyi bulamadı ve en önemlisi, bunun nasıl yapılacağını asla çözemediler. Teorik olarak sadece Vershina ekibinin onu bulma şansı vardı ve tüm zorluklara rağmen termal görüntüleme cihazı ve kamera kullanarak adamı bulup finale kalmayı başardılar.
Vershina'dan Alexey Grishaev, "Başlangıçta iki uçak tipi insansız hava aracı kullanma fikrimiz vardı" diyor ve şöyle devam ediyor: "Bunları atmosferin bileşimini belirlemek için geliştirdik ve hâlâ her türlü hava koşuluna uygun bir İHA yapma görevimiz var. Bu yarışmada onları denemeye karar verdik. Her birinin hızı 90 ila 260 km/saat arasındadır. İHA'nın yüksek hızı ve benzersiz aerodinamik özellikleri, her türlü hava koşulunda arama yapma olanağı sağlıyor ve belirli bir alanı hızlı bir şekilde taramanıza olanak sağlıyor."
Bu tür cihazların avantajı, motor kapatıldığında düşmemeleri, paraşütle süzülüp inmeye devam etmeleridir. Dezavantajı ise quadcopterler kadar manevra kabiliyetine sahip olmamaları.
Ana Vershina drone, bir termal görüntüleme cihazı ve ekip tarafından modifiye edilmiş yüksek çözünürlüklü bir kamera ile donatılırken, ikinci drone yalnızca bir fotoğraf kamerasına sahip. Ana İHA'da, ekip tarafından geliştirilen yazılımı kullanarak termal anormallikleri bağımsız olarak tespit eden ve koordinatlarını her iki kameradan ayrıntılı bir görüntü ile gönderen bir mikro bilgisayar bulunmaktadır. "Bu şekilde, canlı materyalin tamamına bakmak zorunda kalmıyoruz, bu da size bir fikir vermesi açısından uçuş saati başına yaklaşık 12 görüntü demektir."
Ancak ekip yakın zamanda uçak teknolojisini yaratmıştı ve fırlatma sistemi, paraşüt ve otopilot ile ilgili hala birçok sorun vardı. “Onu teste götürmekten korkuyorduk; düşebilirdi. Teknik sorunlardan kaçınmak istedim. Bu nedenle klasik bir çözüm seçtik: DJI Matrice 600 Pro.”
Birçok kameranın ve termal görüntüleme cihazının terk edilmesinden kaynaklanan tüm zorluklara rağmen Vershina, fazladan bir tane bulmayı başardı. Bu, öncelikle termal görüntüleme cihazıyla ve ikinci olarak da arama yöntemleriyle ilgili çok fazla çalışma gerektiriyordu.
Ekip, üç ay boyunca termal görüntüleme cihazının kanopiler arasındaki zemini görüntülemesine olanak tanıyan teknolojiyi test etti. “Bir miktar şans vardı çünkü figüranların rotası öyle ormanların içinden geçiyordu ki tek bir termal kamera hiçbir şey göremiyordu. Ve eğer bir kişi yorgunsa ve bir ağacın altında bir yere oturursa onu bulmak imkansız olacaktır.
En başından beri İHA'larımızla ormanı tamamen taramayı reddettik. Bunun yerine, açıklıkların, açıklıkların ve açık alanların üzerinden uçarak kişiyi aramaya karar verdik. Bölgeyi incelemek için önceden bölgeye vardım ve mevcut tüm çevrimiçi haritaları kullanarak İHA'nın yalnızca teorik olarak bir kişinin görülebileceği yerler üzerindeki rotalarını çizdim.
Alexey'e göre, birkaç dronun aynı anda kullanılması çok pahalıdır (gemide arama yapmak için teknik bir çözüme sahip bir taşıyıcının maliyeti 2 milyon rubleden fazladır), ancak sonunda gerekli olacaktır. Bunun sabit bir ekstrayı tespit etme şansı sunduğuna inanıyor. “Başlangıçta yatalak bir kişiyi aramak istedik. Bize yine de mobil bir şeyler bulacağız gibi geldi. Ve işaretçileri olan ekipler yalnızca hareket eden bir şey arıyorlardı.”
Nakhodka ekibinden Alexander Aitov'a sordum - herkesin önceden statik bir kişiyi gömdüğünü düşünmüyorlar mı? Sonuçta fenerler onun için işe yaramaz.
Bunu düşündü. Bana öyle geliyordu ki, diğer tüm takımlar mühendislik problemlerini çözmekten bahsediyordu ve gözlerinde bir gülümseme ve ışıltı vardı. MMS Rescue ekibi, düşen bir işaretin doğrudan yalan söyleyen bir kişinin üzerine düşebileceği konusunda şaka yaptı. "Stratonautlar" bunun henüz fikri olmayan, çok zor bir süper görev olduğunu itiraf etti. Ve Nakhodka'daki kurtarıcı bana öyle geliyor ki üzüntü ve umut karışımı bir sesle konuştu:
— Taygamızda üç buçuk yaşında bir kız çocuğu kayboldu. Orada on iki gün geçirdi ve on gün boyunca çok sayıda kişi tarafından arama yapıldı. Onu bulduklarında çimenlerin arasında yatıyordu, yukarıdan neredeyse görülmüyordu. Sadece taranarak bulunur.
Eğer fenerler üç buçuk yaşındayken yerleştirildiyse, çocuğun bilinci zaten oldukça açık demektir. Belki de ona yaklaşıp düğmeye basardı. Bazı hayatların kurtarılacağını düşünüyorum.
- Kurtarıldı mı?
- Evet.
Sonbaharda, kalan dört takım Vologda bölgesine gidecek ve önlerindeki görev çok daha zor olacak - 10 kilometre yarıçaplı bir bölgede bir kişiyi bulmak. Yani 300 kilometrekarenin üzerinde bir alan üzerinde. Drone'un yarım saatlik uçuş yaptığı durumlarda ağaçların tepeleri yüzünden görüş bozuluyor ve bir kilometreden sonra iletişim kayboluyor. Maxim Chizhov'un dediği gibi, herkesin bir şansı olduğuna inanmasına rağmen tek bir prototip bu tür koşullara hazır değil. Lisa Alert arama ve kurtarma ekibinin başkanı Grigory Sergeev şunu ekliyor:
“Bugün gördüğümüz birkaç teknolojiyi kullanmaya hazırız ve etkili olacak. Ve tüm katılımcıları ve katılımcı olmayanları teknolojiyi test etmeye davet ediyorum! Gelin ve bizimle arayın! Ve o zaman ormanın radyo sinyallerine karşı opak olduğu ve termal kameranın kronların arkasını göremediği hiç kimse için bir sır olmayacak. Benim asıl hayalim daha az çabayla daha çok insan bulmak.”
Kaynak: habr.com