新型水下机器人可防止人们溺水

德国大多数游泳池缺乏足够的训练有素的救生员,这种技术人员的短缺也在封闭的地方。

在测试Hufeisensee湖期间,假人并没有在其到表面上的固定机构中滑出。图像信用:©s.thomas(wasserwacht halle)。

克服这个问题的一个解决方案可能是一个浮动的水下救援机器人,这意味着在紧急情况下协助救援队伍,在未来的日子里。

现在,一组来自弗劳恩霍夫研究所Ilmenau的IOSB公司设计了一种水下航行器,使用了哈雷的水救援服务,Wasserrettungsdienstes Halle e.V。

据德意志·勒宾 - Rettungsgeselsellschaft(DLRG) - 德国救生协会 - 在德国2019年淹死的近420人,其中许多人在淡水湖中死亡。但是,严重的事故也发生在游泳池中。

造成这些事故的原因之一是全国缺乏训练有素的救生员来监督游泳池。弗劳恩霍夫先进系统技术研究所(AST)的一个研究小组现在计划通过设计一种新型水上机器人来改善这种情况,这是世界上同类机器人中的第一种。

这个水上机器人将支持救生员和救生员,并在紧急情况下营救游泳者。

研究人员利用他们多年在水下机器人领域的专业知识设计了这个最新的自主系统。在这项创新之前,该团队已经开发了一种名为DEDAVE的自动水下航行器,并获得了几个奖项。

当有人处于危险时,您可以使用典型的姿势

Helge Renkewitz,计算机科学家,夫琅和费光电研究所

RENKEWITZ与WASSERRETTUNGSDIENST HALLE E.V联合领导了已经完成的学习。该研究得到了德国联邦经济事务和能源部(BMWI)的财务支持。

安装在游泳池的天花板上的监控摄像机记录泳池中溺水个人的位置和运动模式,并将坐标传送到自主机器人。

这些数据在位于游泳池地板的对接站中牢固地存储远离好奇的眼睛,在紧急情况下打开。

到达目的地后,车辆发现濒危人员并将它们带到游泳池的表面上。保持救援人士到位的机制可以防止无意识的身体在池中表面滑下。这种机构也可以安装在其他类似的水下车辆上。

成功的开放式测试

无人机和齐柏林飞艇系统在游泳湖执行监视摄像机的工作。

这些无人机和广告气球很容易配有相机

Helge Renkewitz,计算机科学家,夫琅和费光电研究所

为了在能见度有限的游泳湖中执行救援行动,水下航行器应该配备声传感器,而不是光学传感器。

声波的回声可用于找到人们的方向和位置,如此准确地,机器人可以自主地向目标人员移动并挑选它们。

通过科学家们在哈勒(萨尔)的胡菲森湖进行的引人注目的开放水域测试,这种方法已经被证明在现实中是可行的。

体重80 kg的伪沉积在3米的深度。

机器人拿起这个虚拟,将它固定到位,将其带到池的表面,终于通过最短的路线 - 距离40米到岸边,在那里救援人员已经在等待。一旦机器人通知紧急情况,信号就会立即提醒救援团队。

全救援手术持续了两分钟。必须在五分钟内复苏伤亡,以避免大脑的长期损害。我们能够留在这个关键的时间范围内没有任何问题

Helge Renkewitz,计算机科学家,夫琅和费光电研究所

未来的前景

目前的系统配有摄像头、发动机、电池、导航和光学传感器,长90厘米,高50厘米,宽50厘米。伦凯维茨的研究小组的目标是进一步缩小水上机器人的尺寸,设计不同的模型用于湖泊和游泳池。

该团队还旨在使机器人打火机,更小,更经济,而不是现有的原型,该原型是在预先存在的水下车辆上建造的。另一方面,未来的机器人将采用蝠Ray的简化设计。

研究人员已经为这个水上机器人申请了专利。在改进后的原型中,机器人可以执行更多的任务,比如检查近海和大坝墙壁,或者它可以用来跟踪养鱼场中鱼的健康状况。

我们的水下航行器有非常广泛的应用。例如,它们也适用于探测和验证湖底的考古文物,“研究人员结束了。

来源:https://www.fraunhofer.de/en/

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