Home ΈρευναΝέες Εφαρμογές Τα Drones σε επιχειρήσεις Έρευνας και Διάσωσης (SAR) (1ο Μέρος)

Τα Drones σε επιχειρήσεις Έρευνας και Διάσωσης (SAR) (1ο Μέρος)

by panos

Εισαγωγή

Ο βασικός σκοπός του παρακάτω άρθρου είναι να διερευνήσει και να καθορίσει την αναδυόμενη έννοια της τεχνολογίας των μη επανδρωμένων εναέριων οχημάτων (UAV) σε αποστολές έρευνας και διάσωσης (Search and Rescue/SAR). Η βελτιστοποίηση της αποτελεσματικότητας του παραγόμενου έργου προϋποθέτει την ενσωμάτωση των ευφυών συστημάτων και των στοιχείων αυτονομίας που μας παρέχει η τεχνολογία των UAV στις υφιστάμενες τεχνικές των επιχειρήσεων SAR. Πρόκειται για  ένα ζήτημα με πρόσθετες επεκτάσεις στη διάσταση της πολυπλοκότητας, έχοντας να αντιμετωπίσουμε μια σειρά προκλήσεων. Ο τρόπος εργασίας προσεγγίζεται μέσα από δύο διαστάσεις. Αφενός, λαμβάνοντας υπόψη τις δυσκολίες των παραδοσιακών τεχνικών των επιχειρήσεων SAR (αβεβαιότητα –και κρισιμότητα- του χρόνου που απαιτείται για την επιθεώρηση των διαφόρων περιοχών, του αριθμού και της θέσης των θυμάτων) και αφετέρου προς την κατεύθυνση της αποδοτικής αλληλοσυσχέστισης μιας σειράς παραμέτρων και περιορισμών της ίδιας της τεχνολογίας των UAV, προκειμένου να είναι αποδοτικά ως προς το σκοπό που εξυπηρετούν κάθε φορά.

Η εφαρμογή των UAV στις αποστολές SAR

Η χρήση μικρών UAV είναι μια πολλά υποσχόμενη πλατφόρμα για τη διεξαγωγή αποστολών SAR και μπορεί να διαδραματίσει σημαντικό ρόλο στην επιτυχή έκβασή τους.

Τα UAV μπορούν να έχουν εύκολη και γρήγορη πρόσβαση σε απρόσιτα περιβάλλοντα. Είναι ευκίνητα,  μπορούν να μεταφερθούν εύκολα, και παρουσιάζουν αυτόνομες συμπεριφορές, παρέχοντας εναέρια υποστήριξη με ακρίβεια και αξιοπιστία. Με τους ενσωματωμένους αισθητήρες που μπορούν να προσαρμοστούν στα UAV, επιτρέπεται στο προσωπικό διάσωσης να διερευνήσει και να χαρτογραφήσει αποτελεσματικά και με ακρίβεια μεγάλες περιοχές που μπορεί να είναι δύσκολο να προσεγγιστούν  σε πραγματικό χρόνο (δυσπρόσιτες περιοχές, μπλοκαρισμένους δρόμους από συντρίμμια ή κυκλοφοριακή υπερφόρτωση), καθοδηγώντας τις ομάδες διάσωσης σε στοχευόμενες θέσεις και διευρύνοντας έτσι τις δυνατότητες αναζήτησης, προκειμένου να εντοπισθούν τα άτομα που χρειάζονται βοήθεια.

Οι τεχνολογίες των UAV αποδεικνύονται ιδιαίτερα επωφελείς και όταν η SAR φτάσει στην προτεραιότητα της φάσης αναζήτησης. Οι χάρτες διανομής πιθανοτήτων μπορούν να χρησιμοποιηθούν από τα UAV για το σχεδιασμό της πορείας πτήσης. Για να υποστηρίξει την αναζήτηση με προτεραιότητα, ένα UAV πετά πάνω από περιοχές με υψηλότερες πιθανότητες και παρέχει οπτική υποστήριξη με τον ενσωματωμένο αισθητήρα. Και αντίστροφα, τα δεδομένα που συλλέγονται από τα UAV μπορούν να τροφοδοτούν το προσωπικό των ομάδων διάσωσης με τα στοιχεία αυτά που είναι απαραίτητα για την επικαιροποίηση των χαρτών κατανομής πιθανοτήτων.

Μετά από ένα σεισμό ή άλλη καταστροφή, τα UAV μπορούν να παράσχουν πληροφορίες για την περιοχή της καταστροφής, τη θέση και τη σοβαρότητα των βλαβών των κτιρίων, τον εντοπισμό των θυμάτων κάτω από τα ερείπια, παρέχοντας υποστήριξη για την ανάπτυξη των κατάλληλων στρατηγικών. Ο σεισμός στην Αϊτή το 2010 αποτέλεσε το σημείο εκκίνησης για την αξιοποίηση των UAV και στην αξιολόγηση της δομικής ακεραιότητας των κτιρίων, οδικών δικτύων και λοιπών υποδομών, η οποία διεξάγεται πιο γρήγορα και με μεγαλύτερη ακρίβεια ευκαιρία για να επιβιώσουν οι άνθρωποι που βρίσκονται παγιδευμένοι σε κτίρια που έχουν καταρρεύσει εξαρτάται κυρίως από τους τύπους βλάβης των επηρεαζόμενων κτιρίων. Ως εκ τούτου με την ταχεία χαρτογράφηση της πληγείσας περιοχής τα κτίρια μπορούν να χαρακτηριστούν και να καταταχθούν ανάλογα με τη βλάβη την οποία έχουν υποστεί σε ειδική κλίμακα κατάλληλη προς αξιολόγηση των ομάδων διάσωσης, προκειμένου να βελτιστοποιήσουν την εργασία τους ανάλογα με τα κενά των επιζώντων που σχηματίζονται στα ερείπια.

Μικρά και ευέλικτα UAV καθοδηγούνται σε πολύπλοκα τρισδιάστατα περιβάλλοντα (μικρούς και δύσκολα προσβάσιμους χώρους, στο εσωτερικό κατεστραμμένων κτιρίων χωρίς να αγγίζεται η ασταθής δομή με κίνδυνο περαιτέρω κατάρρευσης κ.λπ), προκειμένου να διαπιστωθεί αν υπάρχουν επιζώντες ή θύματα. Παράλληλα, αποτελούν πολύτιμα εργαλεία για τη συλλογή δεδομένων και τη δημιουργία τρισδιάστατων χαρτών που παρέχουν πληροφορίες για το βαθμό βλάβης μέσα στο κτίριο. Ειδικά λογισμικά και 3D απεικονίσεις επιτρέπουν στους μηχανικούς να εντοπίσουν και να αξιολογήσουν ακόμη και τις μικρότερες ρωγμές που μπορεί να φαίνονται ως ασήμαντες αλλά στην ουσία να μην είναι. Με αυτόν τον τρόπο μπορούν να καταλήξουν σε ακριβή συμπεράσματα και αντικειμενικές αποφάσεις σχετικά με την ασφάλεια, ώστε να αποφευχθούν ατυχήματα και πρόσθετες απώλειες.

Οι τεχνολογικές εξελίξεις στον τομέα των UAV επέφεραν σημαντικές προόδους και στον τομέα της SAR σε χιονοστιβάδες, όπου οι χρονοβόρες παραδοσιακές τεχνικές που απαιτούνται για την ανάπτυξη των ομάδων διάσωσης, αποτελούν σημαντικό εμπόδιο για την αύξηση της πιθανότητας επιβίωσης του θύματος.

Η χρήση των UAV σε επιχειρήσεις SAR προστατεύει και τα μέλη των σωστικών συνεργείων, τα οποία αντιμετωπίζουν επικίνδυνες συνθήκες και αυξημένη πιθανότητα πρόκλησης περαιτέρω ατυχημάτων ή τραυματισμών στην προσπάθεια τους να προσεγγίσουν δύσκολες και απρόσιτες περιοχές, προκειμένου να εντοπίσουν και ν’ απεγκλωβίσουν τα θύματα (πχ δευτερεύουσες χιονοστιβάδες, μετασεισμοί, κατολισθητικά ή πλημμυρικά φαινόμενα, καταστρεμμένα κτίρια ή δομές ασταθείς και επικίνδυνες).

Η  συνεχής επικοινωνία μεταξύ των ομάδων SAR και του κέντρου επιχειρήσεων, καθώς και η χρήση πληροφοριών σε πραγματικό χρόνο για την ενημέρωσή τους είναι σαφώς απαραίτητη σε όλες τις επιχειρήσεις SAR. Οι δυνατότητες της χρήσης τους ως εναέριο αναμεταδότη για την ανάπτυξη δικτύου ανταλλαγής πληροφοριών και επικοινωνιών, τα καθιστούν πολύτιμα εργαλεία για την ενίσχυση της επιχειρησιακής αποτελεσματικότητας των ομάδων SAR.

Τα UAV μπορούν να χρησιμοποιηθούν και στη φάση της παροχής των πρώτων βοηθειών από τα μέλη μιας ομάδας διάσωσης. Για παράδειγμα, στα τεχνολογικά επιτεύγματα που αναπτύσσονται θα δούμε UAV με δυνατότητα, αφού ανιχνεύσουν και προσεγγίσουν το θύμα, να απελευθερώσουν γι αυτό σωστικό μέσο, παρέχοντάς του περισσότερο ζωτικό χρόνο μέχρι την προσέγγισή του από το προσωπικό διάσωσης. Το ιπτάμενο ασθενοφόρο – απινιδωτής καταφτάνει γρήγορα στο τόπο του ατυχήματος. Είναι επανδρωμένο με κάμερα δικτύου και μεγάφωνο που επιτρέπει την επικοινωνία με εξειδικευμένους γιατρούς ούτως ώστε να μπορέσουν, με την κατάλληλη καθοδήγηση, να παρασχεθούν οι πρώτες βοήθειες στο θύμα.

Τα UAV είναι φθηνότερα στην κατασκευή τους, λειτουργία και συντήρηση. Ακόμη και στην περίπτωση που ένα μικρό UAV συντριβεί εξαιτίας σοβαρών καιρικών συνθηκών ή δύσκολων χαρακτηριστικών του εδάφους, η οικονομική ζημία είναι περιορισμένη. Επίσης, μπορούν να χρησιμοποιηθούν από τους διασώστες με ελάχιστη εκπαίδευση, και αποτελούν ένα πολύτιμο πόρο ή μια ασφαλή εναλλακτική λύση εναέριας υποστήριξης όταν δεν υπάρχει διαθεσιμότητα επανδρωμένων αεροσκαφών. Τα UAV με περιστροφικές πτέρυγες θεωρούνται πιο αποτελεσματικά για τις προσπάθειες έρευνας και διάσωσης και σε μεγάλα και πολύπλοκα περιβάλλοντα λόγω της ικανότητάς τους να αιωρούνται (hover) στη θέση τους, καθώς επίσης και να εκτελούν κάθετη απογείωση και προσγείωση, κάνοντάς τα κατάλληλα για παρατήρηση και ανθρώπινη καθοδηγούμενη ή αυτόνομη επιθεώρηση, καθώς ενδέχεται να υπάρχουν συγκεκριμένες περιοχές ενδιαφέροντος που απαιτούν προσοχή από τους χειριστές κατά τη χαρτογράφηση και ανίχνευση.  Επίσης, τα UAV επειδή είναι πολύ μικρότερα σε σχέση με τα επανδρωμένα αεροσκάφη προκαλούν πολύ λιγότερες επιπτώσεις από τις έλικες, στις συνθήκες λειτουργίας για το πλήρωμα διάσωσης και τα σκυλιά διάσωσης (λιγότερη διασπορά αρώματος κ.λπ).

Ασπασία Καραμάνου, Πολιτική Προστασία PhD

Related Articles

Συνεχίζοντας αποδέχεστε την χρήση των cookies στη συσκευή σας όπως περιγράφεται στην Πολιτική cookies Αποδοχή Πολιτική cookies