工程師們已經(jīng)開發(fā)出了一種安裝在無人機上的原型無線掃描系統(tǒng),該系統(tǒng)可以飛到高層建筑的外部,并檢測可能被困在里面的人的下落。
該系統(tǒng)稱為WideSee,是由利茲大學(xué),馬薩諸塞州大學(xué)和中國西北大學(xué)的工程師共同開發(fā)的。
該技術(shù)旨在供火災(zāi)或建筑物倒塌時參與搜救行動的緊急救援人員使用。
在今天在紐約ACM SensSys '19會議上發(fā)表的一篇論文中,研究人員說,原型設(shè)備能夠掃描建筑物的深處。許多現(xiàn)有的無線系統(tǒng)的范圍僅限于幾米。
掃描設(shè)備使用無害的遠(yuǎn)距離無線電波,它們能夠穿透半米厚的混凝土墻。
利茲大學(xué)計算機學(xué)院副教授王正博士說:“救援人員在進行搜救行動時所能使用的現(xiàn)有設(shè)備存在局限性。
“尋熱攝像機可以識別從人體散發(fā)出來的熱量,但在大火中,由于散發(fā)的熱量更猛烈,攝像機極有可能無法捕獲被困在建筑物中的人產(chǎn)生的熱量。在(篝)火邊上。”
研究人員采用了一種名為LoRa的商業(yè)無線廣播系統(tǒng)。類似于Wi-Fi和藍(lán)牙,LoRa最初旨在連接物聯(lián)網(wǎng)上的對象,從而允許封閉網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備共享數(shù)據(jù),例如供暖系統(tǒng)燈之類的家用電器。
LoRa的射程更長。但是它容易受到干擾。研究小組設(shè)計了一種天線,可以在狹窄的視場角上發(fā)送信號。這樣可以減少干擾,并引導(dǎo)信號傳播到建筑物的主體中。
該系統(tǒng)像雷達(dá)一樣工作。從無人機發(fā)出的信號會進入建筑物并從物體上反彈。由無人機上的接收器拾取的回彈信號被其彈起的物體改變。實際上,它們承載著建筑物內(nèi)部對象的“簽名”。
來自無人機的信息被遠(yuǎn)程發(fā)送回地面上正在監(jiān)視的計算機。軟件處理信號并向操作員提供有關(guān)建筑物中居住者的詳細(xì)信息。
該系統(tǒng)已經(jīng)在中國的一棟空樓上進行了測試,用于識別九樓的一小批志愿者。
目的是同時識別不同房間中的多個人員,但目前該技術(shù)一次只能定位一個目標(biāo)??茖W(xué)家表示,他們想擴展該系統(tǒng)的功能。
該論文的作者說,該原型將在有意識的幸存者向救援人員揮手致意的情況下工作。
這項研究的共同作者來自中國西北大學(xué)的陳曉江教授說:“我們的發(fā)現(xiàn)表明,當(dāng)志愿者走路或揮手時,無人機的飛行速度降低到每秒1或1.5米時,至少有96%的機會被檢測到。
“如果人們靜止不動,該系統(tǒng)不會接他們,其目的是進一步研究探測不動目標(biāo)。”