رباتی که می تواند در مواقع اضطراری به آتش نشانان کمک کند
ما دیجیتال: ما دیجیتال: ربات ها می توانند دستیاران ارزشمندی برای نیروهای امدادی باشند، برای اینکه می توانند به آنها کمک کنند تا ازراه دور در مناطقی که برای انسان غیرقابل دسترس هستند یا رفتن به انجا برای انسان خطرساز است، نظارت داشته یا مداخله کنند. آتش نشانانی که در حین ماموریت های خود در معرض خطر مجروح شدن هستند، بدون شک می توانند از کمک ربات های متحرک بهره مند شوند.
به گزارش ما دیجیتال به نقل از ایسنا و به نقل از تک اکسپلور، امروزه در کشورهای مختلف پژوهشگران تلاش می کنند از تجهیزات و تکنولوژی روز در امتداد کاهش نقش انسان در ماموریت های پرخطر بهره گیرند. ابزارهایی که از دور کنترل شوند و بدون نگرانی از افزایش تلفات یا هر مشکلی کار را باکیفیت بهتر و در زمان کمتر انجام دهند از مهم ترین نیازمندی های نیروهای امدادی در مواقع وقوع یک اتفاق هستند.
بتازگی پژوهشگران دانشگاه «ری خوان کارلوس» و «دانشگاه مستقل مادرید» یک ربات مستقل ساخته اند که می تواند به آتش نشانان در هنگام مواجهه با شرایط اضطراری در محیط های داخلی کمک نماید. سیستم این ربات به شکلی طراحی شده است که می تواند به نیروهای امدادی حریق اجازه دهد تا کارهای خودرا بهتر برنامه ریزی کنند و مسیرهای ایمن را برای دسترسی به مناطق لطمه دیده انتخاب کنند. گفتنی ست این ربات ها حتی می توانند به نیروهای امدادی در حین تخلیه مکان حریق نیز کمک کنند.
«نولیا فرناندز تالاورا» یکی از محققانی که این مطالعه را انجام داده است، اظهار داشت: این کار قسمتی از پروژه ای به نام «HelpResponder» است که هدف آن کاهش میزان تصادفات و زمان ورود تیم های امدادی است.
مطالعات اخیر که به بررسی نوع حریق ها در اسپانیا می پردازد، نیاز به فناوری های جدیدی را نشان میدهد که می تواند به آتش نشانان بهتر کمک نماید. این مطالعات داده هایی را در مورد حوادثی مانند فروپاشی سازه ها یا بیماریهای در رابطه با استنشاق گازهای سمی که در محیط های داخلی رخ می دهد، جمع آوری کرده است.
تالاورا اظهار داشت: این آمار نشان میدهد که باید آتش نشانان پیش از مداخله، محیط را بشناسند. دانستن تمام اطلاعات مربوط به محل آتش سوزی، وجود گازهای مضر و مسیرهای احتمالی برای انجام مداخلات مؤثرتر و ایمن تر مهمست.
ربات به وجود آمده توسط تالاورا و همکارانش می تواند محیط اطرافش را کنترل کند و داده هایی را که جمع آوری می کند با انسان ها به اشتراک بگذارد. این امر با بهره گیری از سنسورهای مختلفی به دست می آید که می توانند دما، رطوبت و کیفیت هوا را در یک محیط داخلی و همین طور موقعیت آن و موقعیت سایر اشیاء را اندازه گیری کنند. سپس این داده ها در یک پایگاه داده که می تواند ازراه دور توسط آتش نشانان بوسیله یک برنامه تلفن هوشمند قابل دسترسی باشد، ذخیره می شود.
تالاورا توضیح داد: این ربات دارای سه حالت عملیاتی برای مقابله با سناریوهای مختلف است. حالت دستی به اپراتور اجازه می دهد تا با بهره گیری از صفحه کلید، جوی استیک یا جوی پد آنرا ازراه دور کنترل کند تا دستورات سرعتی را بوجود آورد. اپراتور همین طور می تواند ربات را از نمای مستقیم یا با رابط کاربری گرافیکی کنترل کند. در این مورد، رابط باید اطلاعات کافی برای حفظ آگاهی از موقعیت، مانند نقشه صحنه، موقعیت مکانی دقیق ربات، تصاویر دوربین آن و غیره را عرضه نماید.
وی افزد: حالت عملکرد دوم ربات که حالت مستقل نامیده می شود، به ربات اجازه می دهد تا بطور مستقل محیط داخلی را کاوش کند و در عین حال از موانع احتمالی اجتناب کند. برای دستیابی به این هدف، ربات بر یک الگوریتم برنامه ریزی پوشش مسیر تکیه می کند که از داده های جمع آوری شده توسط سنسورهای یکپارچه برای مکان یابی ربات و شناسایی موانع موجود در محیط اطراف و هدایت آن بوسیله مجموعه ای از نقاط استفاده می نماید.
تالاورا اظهار داشت: این ربات در صورتیکه در حالت خودکار است، می تواند کل اتاق ها و راهروها را پوشش دهد و اطلاعات محلی در مورد شرایط محیطی عرضه نماید. در نهایت، حالت تخلیه، نقشه مسیرهای سریع و ایمن به سمت اهداف را به وجود می آورد. این حالت از دانش قبلی صحنه برای محاسبه کوتاه ترین مسیر از موقعیت فعلی تا موقعیت هدف استفاده می نماید. این موقعیت هدف می تواند خروجی ساختمان یا یک مکان خاص باشد.
تالاورا اظهار داشت: ما سیستم خودرا بعد از آنکه توسعه دادیم آنرا در سناریوهای بسیار واقعی آزمایش و تایید کردیم. آزمایش های واقعی در مرکز ایمنی یکپارچه Alcorcón با همکاری سازمان آتش نشانی آن شهر انجام شد. نتایج نشان داد که نمونه اولیه این ربات می تواند در وضعیت سخت کار کند و کانون های مهم را شناسایی کند، بطوریکه آتش نشانان می توانند برمبنای داده های به دست آمده تصمیمات سریع بگیرند و یک استراتژی مداخله را ایجاد کنند.
ربات تولید شده توسط تالاورا و همکارانش می تواند به زودی توسط سایر آتش نشانی ها مورد استفاده و آزمایش قرار گیرد. علاوه بر این، این ربات می تواند الهام بخش ایجاد سیستم های رباتیک مشابه باشد که برای مساعدت با سایر تیم های امدادی همچون افسران پلیس یا تیم هایی که عملیات جستجو و نجات را تکمیل می کنند، طراحی خواهند شد.
تالاورا اضافه کرد: قدمهای بعدی در تحقیقات ما بهبود سیستم ناوبری مستقل با یکپارچه سازی سیستم عامل ربات و تقویت شبیه ساز آن برای بازتولید سناریوهای پویا است. یک پلت فرم وب نیز درحال توسعه است که فناوری های مختلفی را در بر می گیرد تا داده های جمع آوری شده توسط ربات، هواپیماهای بدون سرنشین و فانوس های دریایی را بتوان بطور همزمان آنالیز کرد. بدین سان استفاده از سیستم آسان تر و برای مواقع اضطراری ارزشمندتر می شود.
سیستم عامل ربات(Robot Operating System) یا ROS یک میان افزار رباتیک(یعنی مجموعه ای از چارچوب های نرم افزاری برای توسعه نرم افزار ربات) است. بااینکه ROS یک سیستم عامل نیست اما سرویس هایی را فراهم می آورد که برای خوشه ای از کامپیوترهای همگون طراحی شده اند.
ربات توسعه یافته توسط پژوهشگران طراحی ماژولار دارد، به این معنا که می توان اجزای دیگری(مانند دوربین های حرارتی یا سایر حسگرها) را بدون تغییر پیکربندی اصلی به آن اضافه کرد. علاوه بر این، ساخت ربات کوچک مذکور مقرون به صرفه است. کوچک بودن ربات به پژوهشگران اجازه می دهد تا به مناطقی که برای عوامل انسانی غیرقابل دسترسی است، دسترسی داشته باشند.
تالاورا و همکارانش ربات خودرا در یک سری آزمایش همچون شبیه سازی و آزمایش های واقعی آزمایش کردند. نتایج آنها بسیار امیدوارکننده بود، برای اینکه ربات می توانست در صورتیکه بطور مستقل از موانع عبور کرده و پشتیبانی ارزشمندی را برای آتش نشانان ارائه می کند، بطور موثر با شرایط مختلف روبرو شود. در ارزیابی ها، این ربات به لطف اجزای قوی و باتری خوب، می تواند ماموریت های مختلفی را در یک روز انجام دهد. این تیم همین طور شبیه سازی هایی از ربات ایجاد کرد که می تواند به آتش نشانان کمک نماید تا برای مداخلات آتی در محیط های داخلی آماده شوند و به آنها کمک نماید کارآمدترین و ایمن ترین مسیرها را برای رسیدن به مکان مورد نظر شناسایی کنند یا بسادگی با بهره گیری از ربات این کار را تمرین کنند.
البته در دنیا از ابزارهای دیگری نیز دراین زمینه استفاده می شود که در ادامه بطور خلاصه ذکر کرده ایم.
۱- ربات کرم حرارتی
این ربات می تواند از پله ها بالا رود و در داخل اتاق ها حرکت نماید و مبادرت به اطفای حریق نماید. این ربات با کنترل ازراه دور قابل هدایت است.
۲-جت پک
یکی از فناوری های امروز در دنیا که برای اطفای حریق در ساختمان های بلند استفاده می شود، جت پک ها هستند. این جت پک ها قابلیت پرواز تا ارتفاع سه هزار پایی را دارند و با سرعت ۷۴ کیلومتر بر ساعت حرکت می کنند.
۳- آبپاش توربینی
این آبپاش قدرتمند آب را بصورت پودری تا فاصله ۶۰ متری و بصورت مستقیم تا بیش از ۹۰ متر می پاشد و در استرالیا، آلمان و ولز مورد استفاده قرار می گیرد.
۴- فایر آکس
این ربات چرخ دار تقریباً یک پکیج کامل است که تانکر آب را نیز با خود حمل می کند و قدرت خیره کننده در پاشیدن آب دارد و می تواند بصورت مستقیم بوسیله کاربر و یا با برنامه از پیش طراحی شده عملیات خودرا انجام دهد.
یافته های این مطالعه در مجله «Journal of Field Robotics» منتشر گردید.
منبع: madigital.ir
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب