Спасательный робот — это робот , предназначенный для помощи в поиске и спасении людей. [1] Они могут помогать спасательным работам, осуществляя поиск, картографирование , расчистку завалов, доставку припасов, оказание медицинской помощи или эвакуацию пострадавших. [ необходима ссылка ]
Спасательные роботы использовались в спасательных операциях и реагировании на атаки 11 сентября , ядерную катастрофу на Фукусиме и землетрясение в Аматриче в 2016 году , хотя и с сомнительным успехом. Существует несколько проектов, таких как TRADR и SHERPA, направленных на дальнейшее развитие технологий спасательных роботов.
Спасательные роботы использовались при поиске жертв и выживших после терактов 11 сентября в Нью-Йорке. [2]
Во время катастроф 11 сентября спасательные роботы были впервые по-настоящему испытаны. Их отправили в завалы, чтобы искать выживших и тела. Роботы с трудом работали в завалах Всемирного торгового центра и постоянно застревали или ломались. С тех пор было сформировано много новых идей о спасательных роботах. Инженеры и ученые пытаются изменить формы роботов и сделать их безколесными. «Необходимо сильное государственное финансирование и поддержка, если поисково-спасательные роботы должны получить широкое распространение менее чем за 14 лет. [ кто? ] » [3] Это означает, что без помощи правительства технологии для этих устройств недоступны или стоят слишком дорого. Эти роботы очень важны в сценариях катастроф и, как мы надеемся, меняются к лучшему. [ необходима цитата ] [ мнение ]
Эти типы роботов помогают в различных спасательных операциях с воздуха.
Используя проверенную на практике методологию проектирования, ориентированную на пользователя [ необходимо разъяснение ] , TRADR [5] разрабатывает новую науку и технологию для команд человек-робот для оказания помощи в городских поисково-спасательных операциях по реагированию на стихийные бедствия, которые растягиваются на несколько вылетов в миссиях, которые могут длиться несколько дней или недель. Новая технология [ необходимо разъяснение ] делает опыт во время реагирования с помощью робота на чрезвычайную ситуацию постоянным. Различные виды роботов сотрудничают с членами команды людей для исследования или поиска среды бедствия и сбора физических образцов с места инцидента. В ходе этих совместных усилий TRADR позволяет команде постепенно развивать свое понимание зоны бедствия в течение нескольких, возможно, асинхронных вылетов (модели постоянной среды), улучшать понимание членами команды того, как работать в этой области (модели постоянной работы нескольких роботов), и улучшать командную работу (постоянное взаимодействие человека и робота). TRADR фокусируется на сценарии промышленных аварий, но эта технология в равной степени применима для использования роботов в других сценариях катастроф, чрезвычайных ситуаций и городских поисково-спасательных операций (USAR), таких как ликвидация последствий землетрясений, как показало развертывание роботов TRADR в Аматриче, Италия, 1 сентября 2016 года.
Целью SHERPA является разработка смешанной наземной и воздушной роботизированной платформы для поддержки поисково-спасательных операций в реальных неблагоприятных условиях, например, в условиях гор. [ необходима цитата ]
Технологическая платформа и сценарий спасения в горах дают возможность рассмотреть ряд исследовательских тем, касающихся познания и контроля, имеющих отношение к вызову. [ необходима цитата ]
Что делает проект потенциально очень богатым с научной точки зрения, так это неоднородность и возможности, которыми будут владеть различные участники системы SHERPA: спасатель-"человек" - это "занятой гений", работающий в команде с наземным транспортным средством, как "умный осел", и с воздушными платформами, т. е. "обученными осами" и "патрульными ястребами". Действительно, исследовательская деятельность сосредоточена на том, как "занятой гений" и "животные SHERPA" взаимодействуют и сотрудничают друг с другом, с их собственными особенностями и возможностями, для достижения общей цели. [ необходима цитата ]
Система SHERPA характеризуется сочетанием передовых возможностей управления и познавательных способностей, направленных на поддержку спасателя путем улучшения его осведомленности о месте спасения даже в сложных условиях и с «гением», который часто «занят» спасательной деятельностью (и, таким образом, не может контролировать платформу). Таким образом, акцент делается на надежной автономии платформы, приобретении познавательных способностей, стратегиях сотрудничества, естественном и неявном взаимодействии между «гением» и «животными SHERPA», которые мотивируют исследовательскую деятельность. [ необходима цитата ]
Внедрение беспилотных поисково-спасательных устройств может стать ценным инструментом для спасения человеческих жизней и ускорения процесса поиска и спасания (SAR). ICARUS концентрируется на разработке беспилотных технологий SAR для обнаружения, определения местонахождения и спасения людей.
Существует обширная литература об исследовательских усилиях по разработке беспилотных поисково-спасательных инструментов. Однако эти исследовательские усилия контрастируют с практической реальностью в этой области, где беспилотные поисково-спасательные инструменты испытывают большие трудности с тем, чтобы найти свой путь к конечному пользователю.
Проект ICARUS решает эти проблемы, стремясь сократить разрыв между исследовательским сообществом и конечными пользователями путем разработки набора интегрированных компонентов для беспилотных поисково-спасательных операций.
После землетрясений в Аквиле, Гаити и Японии Европейская комиссия подтвердила, что существует большое несоответствие между (роботизированной) технологией, которая разрабатывается в лабораторных условиях, и использованием такой технологии на местности для поисково-спасательных (SAR) операций и управления кризисами. Таким образом, Генеральный директорат Европейской комиссии по предпринимательству и промышленности принял решение о финансировании ICARUS, исследовательского проекта (глобальный бюджет: 17,5 млн евро), направленного на разработку роботизированных инструментов, которые могут помочь «человеческим» группам вмешательства в кризис.
Стратегический план Министерства обороны призывает Объединенные силы проводить гуманитарные операции, операции по ликвидации последствий стихийных бедствий и связанные с ними операции. Некоторые катастрофы, из-за серьезных рисков для здоровья и благополучия спасателей и гуманитарных работников, оказываются слишком масштабными или объемными для своевременного и эффективного реагирования со стороны человека. DARPA Robotics Challenge (DRC) стремится решить эту проблему путем продвижения инноваций в области роботизированных технологий, контролируемых человеком, для операций по реагированию на стихийные бедствия.
Основная техническая цель DRC — разработать наземных роботов, контролируемых человеком, способных выполнять сложные задачи в опасных, деградированных, созданных человеком средах. Конкуренты в DRC разрабатывают роботов, которые могут использовать стандартные инструменты и оборудование, обычно доступные в человеческой среде, от ручных инструментов до транспортных средств.
Для достижения своей цели DRC продвигает передовые технологии контролируемой автономии, мобильности в смонтированном и демонтированном состоянии, а также ловкости, силы и выносливости платформы. Улучшения в контролируемой автономии, в частности, направлены на обеспечение лучшего контроля над роботами со стороны неспециалистов-руководителей и обеспечение эффективной работы, несмотря на ухудшенные коммуникации (низкая пропускная способность, высокая задержка, прерывистое соединение).
Пятнадцать ученых со всего мира были собраны в команду специалистов по поиску и спасению из Федерального агентства по чрезвычайным ситуациям в Индиане. Их собрали, чтобы найти проблемы со спасательными роботами. Вместе они создали программу R4. Что означает спасательные роботы для исследований и реагирования. Это трехлетний грант, и он предназначен для улучшения технологии спасательных роботов и производительности человека. За это время были испытаны три робота, а четвертый был представлен ученым. Каждый робот провел около часа, перемещаясь среди обломков, и за ними наблюдали за их движениями и тем, насколько хорошо они могли пробираться через обломки. Они испытали роботов на обломках после катастрофы Всемирного торгового центра, чтобы лучше подготовиться к подобной катастрофе. Они искали две вещи с этими спасательными роботами. Во-первых, как обнаружить жертв и небезопасные условия для спасателей в сильно загроможденной, неблагоприятной среде. Во-вторых, как обеспечить покрытие датчиками определенного объема пространства. В одной серии испытаний роботы были помещены в темные, похожие на шахту условия. Однако роботы не смогли обнаружить половину своих целей. Необходимо будет внести некоторые изменения, если они когда-либо будут ожидать, что эти роботы будут функционировать должным образом. Но как только они поймут, что им нужно, они, как мы надеемся, послужат великой цели и станут большим подспорьем для спасателей.