Заказать звонок
Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных
Заполните форму и мы свяжемся с вами в ближайшее время
Вы также можете написать нам по адресу info@aspanarba.kz
© 2022 Все права защищены
Телефоны
Технологии использования беспилотников в геодезии
Какие технологии используются беспилотными воздушными системами (БВС) для развития горнодобывающей отрасли
Одним из самых популярных способов использования беспилотных технологий в геодезии является аэрофотосъемка. Раньше для этого использовалась малая авиация с дорогостоящим и габаритным видеооборудованием. Учитывая затраты на ГСМ, ремонт и обслуживание техники, а также оплату услуг высококлассных специалистов, этот способ предполагает высокие финансовые затраты.
Их также можно отправлять на опасные объекты, скрытые части рельефа, где традиционные методы невозможны.
Традиционные методы геодезических исследований остаются востребованными, однако беспилотные системы, позволяют быстро и качественно собирать данные с воздуха.
Построение профилей дорог и конфигурации карьера с помощью приемников Garmin использовали прикладные инженеры для задач по анализу эффективности карьерной техники. Беспилотники дают для этого лучшую детализацию и возможность визуализации.
Компания приобрела программное обеспечение для моделирования работы карьера. В программу заносилась информация о каждой единице работающей техники: экскаваторах, погрузчиках, карьерных самосвалах, также заносились геометрические характеристики карьера. Таким образом удалось смоделировать идеальную производительность разреза в разное время, от недели до полугода.
Помимо очевидных экономических преимуществ точного прогнозирования объемов выработки, система позволяет выявлять точки, где эффективность производства теряется и работать непосредственно над ними.
Аэрофотосъемка и специализированное ПО необходимы для создания трехмерных фотограмметрических моделей. Они визуализируют динамику изменения рельефа в карьере и рассчитывают объем выработки даже посуточно, без привлечения большого количества геодезистов. Мониторинг за производительностью каждой отдельной единицы техники практически на любом промежутке времени открывает новые горизонты в области работы объектов горнодобывающей отрасли.
До 50% себестоимости функционирования карьера составляют затраты на вывоз пустой породы. Поэтому, если возникает возможность сократить их хотя бы на 10%, улучшив производительность, это уже существенная экономия, окупающая затраты на современные методы анализа модели функционирования разреза.
В Казахстане мы использовали дроны для аэрофотосъемки и последующей фотограмметрической обработки материалов для построения геопространственной модели разреза и мониторинга динамики открытых горных работ. Специалисты опробовали новую методику оценки производительности одного из экскаваторов. Для этого в начале и в конце смены в воздух поднимался дрон DJI Phantom 4 RTK, фиксирующий изменения рельефа на участке работы этой единицы техники. Путем сравнения трехмерных моделей забоя до и после смены, компания рассчитывала объем извлеченной экскаватором породы с высокой точностью.
Дроны успешно интегрируют в рабочие процессы, используя новые технологии и возможности для фотограмметрии, 3D-моделирования, топографической съемки и множества других задач. Сегодня многие специалисты отмечают возросший спрос на беспилотные технологии. Это связано с точностью получения данных на объектах горнодобывающей промышленности.
Преимущество дронов в том, что они гораздо дешевле пилотируемой авиации, при этом за счет возможности полета на низких высотах, качество съемки гораздо выше.
На сегодняшний день лучшими беспилотными решениями для геодезии является квадрокоптер Phantom 4 RTK + мобильная станция D-RTK 2 + ПО Agisoft Metashape/DJI Terra + ПО Кредо 3D СКАН.
Тип местности
Степь, предгорье
Температура
+25
Влажность
30%
Общая площадь участка
5 кв. км
Объект измерений
Открытые горные работы на золоторудном карьере
Скорость ветра
5 м/с
Направление ветра
Северо-восточный
Тип дрона
Phantom 4 RTK
Принцип построения маршрута
Приложение DJI GS RTK, шаблоны 2D и Terrain Awareness Mode
Скорость, на которой проходил полет
8 м/с
Рабочая высота
350 м и 175 м
Степень перекрытия
60% поперечное
80% продольное
Время, потраченное на полет
90 мин
Время, потраченное на обработку данных
4 часа
Результат и итог
Геопривязанная 3D модель карьера в формате .obj для импорта в ПО анализа эффективности работы карьерной техники. Измерение объема экскавации и вывоза пустой породы за рабочую смену одним экскаватором в забое.
При помощи облета беспилотником и программы фотограмметрической обработки была построена 3D модель всего разреза для внедрения системы контроля за эффективностью деятельности техники.
Локация
Усть-Каменогорск, Казахстан
Площадь объекта измерения
3 кв. км
Инспекция ветряков с помощью дронов
Инспекция ветрогенераторов до внедрения беспилотной технологии
Использование беспилотной технологии для осмотра всего ветропарка
Пример случая в ветропарке
Сегодня были сделаны достижения в области применения беспилотных технологий для инспектирования ВЭУ. Эффективность использования дронов высока, появились возможности безопасно и с меньшими финансовыми затратами проверять ветряки на наличие повреждений и дефектов. В европейских странах, а также в Австралии эти технологии используются, в Казахстане планируют начать в этом году.
Применение дронов в энергетической отрасли будет существенно развиваться, чтобы научиться эксплуатировать, сложное в техническом исполнении изделие, нужна предварительная подготовка, поэтому сотрудники ветроэнергетического завода проходят предварительное обучение.
Сейчас на базе одного из заводов формируется Сервисная команда, которая будет заниматься обслуживанием лопастей. Специалисты получают удостоверение пилотов беспилотных аппаратов, проходят все необходимые тренинги и далее будут оказывать услуги организациям эксплуатирующим ветропарки.
Сначала на заводе производятся лопасти, после чего все компоненты отправляются в назначенный ветропарк, в котором из гондол, башен, хаба и лопастей полностью собираются ВЭУ. Три года назад была осуществлена первая отправка лопастей на установку ветряков. И сейчас пришло время делать полноценную инспекцию, ТО и при необходимости ремонтировать.
Ежегодно нужно проводить полноценную инспекцию каждой лопасти, а при необходимости оперативно осматривать с автовышки, чтобы оценить степень сложности вероятного ремонта. Традиционным методом из-за огромного количества ветряков это физически невозможно. C применением дрона это можно сделать более качественно, быстро и без простоев в ожидании автовышки. Соответственно, затраты меньше, качество картинки лучше.
На одном ветропарке было подозрение на удар молнии. На автовышке требовалось подняться на высоту примерно 45 метров при этом остановить работу ветряка. При осмотре оказалось, что это клякса мазута, которая при монтаже лопасти упала с траверса и въелась в краску, поэтому никак не вымывалась. Тогда сотрудники просто удалили поврежденный участок ЛКП (лакокрасочного покрытия) и нанесли новый слой - ремонт был выполнен.
До этого инспекции проводились только там, где было подозрение на дефект. Дроны планируется применять для поиска трещин, дефектов, износа лакокрасочного покрытия. Также с их помощью можно посмотреть, был ли удар молнии в специальные молниеотводы.
Раньше, если у сотрудников ветропарков было подозрение на какой-то дефект лопастей и нужно было провести исследование лопасти, они обращались к сторонним компаниям. В таких случаях, для первичного осмотра использовался бинокль, либо фотоаппарат с хорошим объективом, при необходимости ремонтники поднимались на автовышке и непосредственно осматривали дефект. Если нужно, производили ремонт прямо с автовышки, потом спускались.
Для Казахстана ветроэнергетика — это пока новое направление, поэтому до такого вопроса, как дрон-инспекция очередь еще не доходила. Но в процессе эксплуатации лопастей необходимо проводить ежегодную инспекцию и отслеживать уровень естественного износа лопастей. Если есть какие-то повреждения, то требуется осуществить ремонт.
Однако, если бы сначала удалось осмотреть ветряк с дрона, то выяснилось бы, что это клякса мазута и ветряк мог бы в это время работать и вырабатывать электроэнергию. Соответственно, для компании — это деньги. Каждый простой ветряка — это потеря больших денег.
Пожарная безопасность обеспечена дронами
Беспилотник в пожаротушении
Дополнительное специализированное оборудование БПЛА
Лесные пожары являются наиболее сложными ввиду невозможности быстро и точно определять очаги возгорания с целью их дальнейшей ликвидации. Играют роль огромные территории возгораний, погодно-климатические условия, оценка площадей возгорания и обстановки с близлежащими территориями.
На этом фоне перспективным направления решения проблем является привлечение беспилотных авиационных технологий, которые на практике в некоторых странах уже показали свои возможности и могут полноценно рассчитывать на лидирующие позиции в области.
Пожарные ситуации имеют свои особенности. Тушение пожаров привязано напрямую к временным промежуткам. Первым и начальным обнаружение пожара. Когда поступает сигнал о пожаре, следующий этап - это факт возгорания. Следующий — выезд оперативной группы на место, что занимает какое-то количество времени. Дальше — обнаружение источника возгорания, или по-другому, очага возгорания, разведка местности и непосредственно тушение пожара. Последним этапом принято считать ликвидацию очагов горения, затем — окарауливание. Этот метод включает в себя патрулирование пораженной огнем территории с целью контроля, недопущения повторного возгорания при его обнаружении. Понятно, что чем больше составляет охваченная огнем территория, тем сильнее усложняются процессы, тем больше уходит времени на тушение пожара и ликвидацию последствий.
Высокие показатели такой техники были зафиксированы во время лесных пожаров в Калифорнии, масштабных пожаров из-за жары в центральной части Южной Америки, пожаров таежных лесов в Сибири и на Дальнем Востоке в 2021 году, где менее, чем за два месяца выгорело более 17 млн гектаров. С большой высоты пилоты исследуют территории, оценивают масштабы, тушат пожары с баками, установленными на Бе-200 и Ан-32.
Значительным преимуществам БПЛА является возможность принимать участие во всех этапах пожарной ситуации.
Вместе с пожарной группой беспилотники в первую очередь патрулируют местность на различных высотах, выявляют температурные разницы для более оперативного выявления очага возгорания. Так называемая разведка дроном включает в себя осмотр территории, обнаружения наиболее сложных участков и очагов горения, а также поиск людей даже в условиях плохой видимости.
Такая возможность доступна благодаря различным полезным нагрузкам, которые способен нести на себе аппарат. Наиболее часто используемый при тушении пожаров — тепловизор, который измеряет разницу температур, выявляет очаги и обнаруживает людей во время поисково-спасательных операций. Особенную эффективность беспилотников подчеркивают при работе с небольшими очаговыми возгораниями. Так, во время пожара в Орегоне Министерство внутренних дел США использовало дрон с тепловизором для выявления очагов, которые мог пропустить самолет. По оценке экспертов, своевременное обнаружение пожара предотвратило ущерб имуществу и инфраструктуре на сумму около 50 млн долларов.
Именно благодаря БПЛА находиться к местам горения можно максимально близко. Минимальное расстояние от земли может составлять десятки сотню метров, максимальное — более нескольких километров. Самолеты в этом отношении сильно ограничены, что в свою очередь затрудняет проводить разведку. Также беспилотники могут оснащаться громкоговорителями и прожекторами, если речь идет о поиске людей во время пожаров в лесных массивах. С помощью громкоговорителя спасатели передают актуальную информацию, пути отхода, оказывают первую помощь пострадавшим. Более тяжелые устройства оснащают пожарными рукавами, и через лафетный ствол беспилотник может тушить пожар в самых труднодоступных местах.
Зарекомендовавшие себя DJI Matrice 300 RTK сегодня стоят на вооружении пожарных служб в США, Китае, Японии, России и странах Латинской Америки. Новая модель DJI M30 разработана специально для спасательных служб, поисковиков, пожарных и для работы по ликвидации ЧС. В отличие от предшественников это устройство может работать при сильном ветре, в дождь, на большой высоте и при температурах от -20 °C до +50°C, имея при этом компактные размеры. Продолжительность полета БПЛА составляет 41 минуту, дрон оснащен четырьмя камерами, в том числе тепловизионной и лазерным дальномером для обнаружения тепловых сигналов на дальних расстояниях.
С помощью дронов можно быстро получать актуальные сведения о виде пожара, локализации и площадей, внешних факторов (скорости ветра, направления и других) для оценки возможного дальнейшего распространения огня, в том числе в направлении населенных пунктов, поиска людей, оценки повреждения объектов инфраструктуры, для анализа ситуации после пожара и судебной экспертизы. Инновационным в этой связи считается возможность оснащения БПЛА специальными датчиками, которые позволяют собирать и анализировать информацию более детально и точно.
Определяются координаты, выявляются местонахождения служб спасения, техники, оборудования, подсчитываются общее состояние и изменения концентрации веществ в воздухе, оцениваются внешние факторы с учетом погодных и других изменений. Компьютерные системы и автономные станции позволяют также управлять беспилотными системами издалека, оперативно регулируя действия пожарно-спасательных служб.
БПЛА оснащают тепловизионными датчиками, атмосферными и многоволновыми аэрозольными лидарными комплексами для оценки и анализа перемещения аэрозольных частиц в воздухе. DIAL-лидары используют для измерения химических концентраций — озона, водяного пара, загрязняющих частиц в атмосфере. Радиометры применяют при сложных авариях на АЭС и газовых станциях, где нужно выявлять раскаленные газы и обнаруживать взрывоопасные источники.
Тушение пожаров тоже входит в компетенции беспилотных летательных аппаратов. Легковесные дроны предлагают оперативный многократный облет и осмотр территорий и объектов, разведку с высоты (пожарную, инженерную, радиационную, химическую), наведение наземных пожарных и поисково-спасательных групп на объекты поиска, ретрансляцию связи между пожарными, поисково-спасательными группами и пунктами управления.
Главными проблемами использования самолетов и вертолетов являются высокая стоимость, погодные условия и время реагирования от 3 часов (подготовка судов, заправка, полет от взлетно-посадочной полосы до места возгорания). В этом отношении беспилотные летательные аппараты являются альтернативой как при тушении пожаров и возгораний в лесных массивах, полях и на открытых местностях, так в городских условиях. Самолеты в городских условиях не применяются вообще.
Использование управляемой авиации эффективно при тушении пожаров на крупных площадях.
GPS-приемник и станции RTK, которыми оснащены абсолютное большинство современных дронов DJI, представляют общую картину до сантиметров результатов зондирования в специальной картографической системе.
Разработка китайской компании DJI включает в себя серию беспилотных летательных аппаратов для разведки территорий.
Борщевик Сосновского
Многие аграрии сталкиваются с проблемой прорастания брощевика Сосновского. В настоящее время наиболее перспективным и высокоэффективным способом защиты от столь стремительного распространения ядовитого растения борщевика Сосновского является химический метод. Применение гербицидов позволит существенно сократить площади, засоренные растениями борщевика и предотвратить распространение сорняка на новые территории.
Необходимость в проведение гербицидной обработки
За покупкой дронов-опрыскивателей DJI Agras обращаются многие продающие организаций, клиенты которых сталкиваются с крупными штрафными санкциями, наложенными из-за произрастания на их землях борщевика Сосновского.
Работать с гербицидом необходимо в сухой день при температуре воздуха от +12°С до +15°С. В безветренных условиях можно избежать случайного попадания раствора на культурные растения.
Технология ультрамалообъёмного опрыскивания (УМО) предусматривает работы при температуре не выше 25 оС, при влажности воздуха выше 60% и силе ветра менее 5 м/c
• Самоходными, прицепными опрыскивателями: норма расхода 100-200 литров на га.
• Авиацией: норма расхода 25-50 литров на га.
• Бензиновыми опрыскивателями: норма расхода 18 литров на 600 м2
Условия, в которых проходило опрыскивание
Рабочие параметры
При скорости 7 м/c за одну минуту Agras Т10 обрабатывает площадь 2100 м2
Варианты обработки гербицидом сплошного действия
Информация о гербициде
Сравнительный анализ обработки
Особенности в процессе опрыскивания
Используемое ПО
Выводы и заключение
Также из-за сложного рельефа, огромного количества препятствий (кустарники, деревья, строительный мусор) зачастую самоходная техника просто-напросто не имеет возможности зайти в необходимую зону для обработки. Слишком разрозненные области распространения борщевика Сосновского, зачастую очень близко прилегающие к населённым пунктам, не дают провести обработку с помощью легкомоторной авиации. А обработка с помощью бензиновых опрыскивателей проходит медленно, так как приходится пробираться через высокие растения, растущие на сложном рельефе, к тому же работаешь препаратом в прямом контакте, что создаёт дополнительный риск для здоровья.
В процессе опрыскивания ветра не было, поэтому препарат на растение ложился очень ровно, что в дальнейшем положительно сказалось на качестве обработки.
Также рядом с зоной обработки находился населённый пункт, на который нельзя было попадать рабочим раствором, но из-за процесса седиментации (принудительного осаждения рабочего раствора за счёт вращения лопастей), сноса рабочего раствора не происходило.
Сначала провели облёт и съёмку поля с помощью DJI P4RTK. Загрузили сырые данные и создали фотограмметрию необходимого участка поля в ПО Terra. В ПО Terra в fields mission сгенерировали маршрут для Agras T10 с обозначением границ обработки и препятствиями. Загрузили эти данные в пульт DJI Agras T10
1. В десятки раз снижен расход воды (нет регулярного подвоза воды: не задействована техника и человеческие ресурсы).
5. Нет потенциального контакта с агрессивным растением и токсичным препаратом.
4. За счёт активного вращения лопастей и мелкодисперсной капли, происходит принудительное вдувание рабочего раствора, тем самым, препаратом омывается всё растение (культура), не происходит скатывания рабочего раствора с листа, тем самым эффективней срабатывает препарат.
3. Если на обрабатываемых зонах есть сильное переувлажнение и стоит вода, дрон без труда отработает эти зоны, а техника не зайдёт.
2. Есть возможность работать на сложном рельефе с большим количеством препятствий.
По истечению недели после проведённой гербицидной обработки при визуальном осмотре и анализе были сделаны выводы, что обработка по борщевику Сосновскому с помощью квадрокоптера DJI Agras Т10 с применённой технологией ультрамалообъёмного опрыскивания (5 литров рабочего раствора) по биологической эффективности не уступает традиционным технологиям опрыскивания, обработанные растения борщевика полностью или частично завяли.
Только при гербицидной обработке с помощью дронов, по сравнению с традиционным опрыскиванием, есть ряд преимуществ:
4 форсунки XR11002VS
5,5 метров
7 м/c
Тип насадок:
Ширина между грядами:
Скорость, на которой проходила обработка:
8 л/га
3 метра
Phantom 4 RTK+Terra (fields mission)
DJI Agras Т10
Кол-во распыляющий жидкости на ГА:
Рабочая высота (от кроны):
Режим:
Тип дрона:
Описание препарата:
Ураган Форте, ВР – высокотехнологичный системный гербицид сплошного действия, предназначенный для применения в паровых полях, садах и виноградниках, в лесном хозяйстве, на промышленных объектах и на приусадебных участках.
1,5 л
ВР (Водный раствор)
Глифосат (калийная соль)
20 л.
Гербицид избирательного действия, гербицид сплошного действия
ООО«Сингента»
Ураган Форте
Кол-во препарата на ГА
Препаративная форма
Действующее вещество
Упаковка
Назначение
Регистрант
Название
Южное
60%
24 °C
Направление ветра:
Влажность:
Температура:
2.1 м/c
10 га
Покровные суглинки
Скорость ветра:
Общая площадь распыления:
Тип местности:
При выполнении опрыскивания гексакоптер DJI Agras T10 работал со скоростью 25 км в час, что на 8 км быстрее, чем при работе традиционным опрыскивателем.
Поле с Борщевиком, на котором нужно было проводить обработку, было со сложном рельефом и огромным количеством препятствий.
Выбор современной техники для опрыскивания
Защита сельскохозяйственных культур от вредителей, сорняков, патогенов является неотъемлемой составляющей агротехнологий. Выбор техники для выполнения этой работы осуществляется, в зависимости от масштабов и конфигурации поля, погодных условий, предпочтений хозяйства. Рассмотрим несколько вариантов, оценив их преимущества и недостатки.
Наземная техника
Опрыскивание с воздуха
Навесной опрыскиватель
Прицепной опрыскиватель
Традиционно обработка посевов рабочими растворами производится наземной техникой. Здесь на вооружении у сельхозпроизводителя навесные, прицепные и самоходные опрыскиватели.
В случае необходимости одновременной обработки значительных площадей, занятых под сельскохозяйственные культуры, в сжатые сроки, при влажной почве наземной техники может оказаться недостаточно. При выполнении же химработ авиационным способом, работы можно провести своевременно с высокой производительностью. Кроме того, опрыскивание с воздуха сводит на нет воздействие на почву, не повреждает посевы, может работать на культурах любой высоты. Малая авиация может осуществлять внесение удобрений в ранневесенний период и на поздних фазах развития растений.
Таких, как большой расход воды, отсутствие сильного ветра (иначе может произойти снос рабочего раствора), близость к хозяйству аэродрома (иначе следование к полю выйдет дороже, чем само опрыскивание), отсутствие рядом лесополос, которые помешают маневрам самолета.
Но самое главное (и печальное) — это высокий износ авиационной техники для сельского хозяйства, дефицит обученных кадров и связанная с этим серьезная аварийная опасность.
Недорогая и довольно простая техника. Работа с ним не требует специальной подготовки. Он достаточно маневренный и может агрегатироваться с большинством тракторов. Популярной моделью на территории России является CLASS 1000.
Более дорогая техника. Однако, благодаря возможности изменять объем бака, он может обрабатывать значительные площади без дозаправок. Рабочий размах штанг прицепного опрыскивателя составляет до 45 метров, что ограничивает маневр, но покрывает сразу большую площадь. Стоит еще учитывать, что не на всех моделях устанавливается подруливающая ось, позволяющая не делать дополнительный след при разворотах.
Наконец, и навесной, и прицепной опрыскиватели зависят от наличия энергосредства, что может стать проблемой в моменты пиковых нагрузок в хозяйстве. Весьма распространённым решением является ОП-3000.
Помимо преимуществ, связанных с отсутствием воздействия на почву и возможностью работать с культурами любой высоты, дроны не требуют большого количества топлива, экономно расходуют воду и препарат (за счет мелкодисперсной капли), обеспечивают высокую точность внесения, покрывают самые труднодоступные участки, могут работать на малой высоте, предотвращая снос рабочего раствора, обрабатывают поля сложной конфигурации, даже окруженные лесополосами. Один оператор может работать с несколькими дронами.
Конечно, производительность дрона ниже, чем самолета или самоходного опрыскивателя, но при нормальной организации труда один дрон DJI AGRAS за ночь (12 часов) может обработать свыше 100 га, не пропустив ни одного труднодоступного участка.
Однако в целом, для небольшого хозяйства дрон может стать альтернативой навесному опрыскивателю, а для крупных компаний — серьезной помощью прицепной и самоходной технике, повысив точность и эффективность обработки и снизив нагрузку на трактора в сезон.
Для работы дрону требуется специальное программное обеспечение, а оператору необходимо научиться управлять этой техникой.
Самоходные опрыскиватели лишены этого недостатка. Они отличаются высокой производительностью: до 1000 га/день, высокой скоростью работы и обеспечивают комфорт оператора. Высокий клиренс позволяет им обрабатывать высокорослые культуры. К тому же технику можно использовать для внесения гранулированных удобрений.
Самоходный опрыскиватель часто выбирают крупные хозяйства, которые нуждаются в обработке больших площадей и в то же время могут позволить себе серьезные затраты на приобретение недешевой техники, обслуживание, ремонт, приобретение запчастей для двигателя и трансмиссии. Популярным решением являются самоходные опрыскиватели фирмы John Deere.
Если земля переувлажнена, техника не сможет выйти на поля. При этом, проведенные несвоевременно работы по защите посевов менее эффективны, теряется значительная часть урожая.
Тем не менее, для небольших полей он является частым выбором по соотношению цена/качество.
Новая техника для обработки с воздуха — агродроны DJI AGRAS T30 и T10.
При этом его недостатками являются малая производительность, небольшой объем бака и ограниченная высота (зависит от клиренса трактора).
Современные прицепные опрыскиватели также могут агрегатироваться с большинством тракторов. Но здесь, как и в случае с навесной техникой, клиренс ограничивает возможности применения прицепных опрыскивателей при обработке высокорослых растений.
Общим недостатком наземной техники является ее зависимость от состояния почв.
При этом использование малой авиации — довольно дорогая процедура и предъявляет ряд жестких требований.
Дроны в спасательных операциях
Дроны, вертолеты и искусственный интеллект ежегодно помогают спасателям находить десятки и сотни людей. С развитием технологий процесс поиска упростился, но до сих пор надежными методами считаются поиски «вручную» — группы волонтеров часами обходят леса, чтобы найти потерявшихся. Каждый год инженеры находятся в поиске универсального способа, который позволит проводить поисково-спасательные операции быстрее. Ведь время — это то, чего всегда не хватает.
Какие технологии используют спасатели
Альтернативный метод — беспилотные летательные аппараты
Как осуществляются поисково-спасательные операции при помощи беспилотников
Как происходит операция по поиску человеку в лесах
Использование дронов в разных странах мира для поиска людей
Традиционным методом поиска считается использование вертолетов — это дорого, и не всегда эффективно. Час полета стоит около 40 тыс. рублей и более в зависимости от места поиска, количества летных часов и опыта пилота. Платить за использование вертолета приходится с привлечением государственных средств или из карманов волонтеров. Малая эффективность методов поиска с вертолета является невозможность работать круглосуточно. Даже с тепловизором высота полета выше, как и скорость полета. На борту вертолета находится человек, который лично должен просмотреть огромную площадь.
Дроны могут работать днем и ночью, в сложных условиях — во время задымления или в зной и холод. Они предлагают современную обработку данных с помощью программных обеспечений для ноутбуков и персональных компьютеров. С помощью беспилотных летательных аппаратов научились доставлять медикаменты, воду, пищу, и даже первично опрашивать пострадавших при обнаружении. Благодаря закрепленному на подвесе динамику пилот задает вопросы, а пострадавший может отвечать движениями: если вы не можете идти — помашите одной рукой, не можете/не способны ответить/иные причины — двумя.
Спасательные отряды использует дроны в течение последних 5 лет, применяя их в местах труднодоступных для прохождения человека. По данным участников таких отрядов, применение беспилотников в разы ускоряет процессы поиска, а количество найденных людей с помощью БВС растет с каждым годом.
Есть еще и прямая трансляция, где видео может передаваться на платформу DJI FlightHub (общественные или частные серверы) через сети 4G. Центр управления может войти на веб-страницу FlightHub и одновременно получать картинку в режиме «реального времени» с нескольких дронов, как правило до 4.
Оператор запускает устройства над лесом. Зона поиска может варьироваться от километра до нескольких десятков километров. Если беспилотное воздушное судно в лесу малоэффективно, то наибольшую ценность оно представляет на больших участках. Пешие группы отправляются в лес, оператор ищет по всему пространству. Если бы обходили еще и поля, поиски затягивались бы еще на лишние сутки. Перед стартом карты разбивают на стандартные квадраты 500 на 500 метров. По 4–6 человек на каждый квадрат, один беспилотник берет на себя до четырех квадратов.
Затем выстраивается маршрут полета, выстраиваются точки пути — они позволяют отображать трехмерные изображения и карты, настраивать полет и режимы камеры в зависимости от освещения и других факторов, наносить пометки на карты, в том числе о возможных обнаружении или о наличии препятствий, а также создавать планы и изменять миссии и задания прямо во время полета.
Например, в Британии в 2018 году с помощью беспилотников удалось обнаружить человека, пострадавшего в результате тяжелой дорожной аварии. Прибыв на место, полиция и пожарные обошли пешком радиус почти в 3 километра, но пострадавшего мужчину не обнаружили. Тяжело раненый человек был обнаружен с помощью DJI Inspire с тепловизионным подвесом Zenmuse XT в 5 километров от места аварии. Его экстренно доставили в больницу на вертолете.
В Хорватии с 2013 года существует организация помощи с воздуха, которые ежегодно находят более 1000 человек, потерявшихся в горах. В большинстве случаев спасатели используют беспилотники. На учете хорватской горноспасательной службы (HGSS) на сегодняшний день 43 дрона и 50 квалифицированных оператора БВС. Служба разработала собственную программу обучения для волонтеров и сотрудников службы по использованию дронов в поисково-спасательной работе и управлению БВС.
Сегодня крупные производители дронов предлагают специализированные модели для поисково-спасательных операций. Это DJI Mavic 2 Enterprise Advanced стоимостью от 200 до 500 тысяч рублей в зависимости от комплектации и наполнения.
Оператор БВС запускает в небо дрон, настраивает камеру и подвесное оборудование, пролетает заданное расстояние, и делает до тысячи и более снимков в воздухе. Далее изображения с дрона передаются на компьютер, где люди вручную просматривают каждый кадр. При обнаружении человека на место отправляется группа волонтеров с необходимым оборудованием и медикаментами.
БПЛА дешевле и портативнее. Могут нести на себе нагрузку в виде тепловизоров, камер и прожекторов.
В мире дроны для поиска людей используют на открытых площадях, в лесах и на болотах, а также в городах.