Инновации в мире науки
Высокий темп освоения новых знаний, создание наукоемкой продукции и передовых технологий, а также масштабные исследования обеспечивают эффективное решение комплекса задач. Научно-исследовательский институт пожарной безопасности и проблем чрезвычайных ситуаций в рубрике #инновации_в_мире_науки каждую неделю рассказывает о мировых технологических лидерах и инновациях научно-технического развития в области обеспечения безопасности.
NASA запустило новое поколение дронов, которые позволяют тушить лесные пожары днем и ночью

NASA произвело революцию в борьбе с лесными пожарами с помощью передовых технологий управления беспилотниками. Это позволяет круглосуточно тушить пожары с воздуха – даже в условиях плохой видимости.
Разрабатывая и тестируя портативную систему управления воздушным пространством (PAMS), NASA обеспечивает более безопасное и эффективное использование дронов во время лесных пожаров. Эти устройства размером с чемодан помогают пилотам избегать столкновений, обмениваться планами полета и поддерживать связь без зависимости от интернета.
NASA сотрудничает с группами реагирования на лесные пожары с целью разработки современных инструментов для решения самых сложных задач по тушению огня, особенно для ночных воздушных операций. В будущем беспилотники, как дистанционно управляемые, так и полностью автономные, смогут играть более важную роль в борьбе со стихией.
Чтобы сделать это возможным, NASA недавно протестировало новые технологии совместно с пожарными бригадами по всей стране. Эти инновации позволят самолетам, включая небольшие беспилотники и вертолеты, оснащенные системами автономного пилотирования, круглосуточно отслеживать и бороться с лесными пожарами, даже в условиях плохой видимости.
В настоящее время тушение огня с воздуха возможно лишь в дневное время и при ясной погоде, поскольку плохая видимость увеличивает риск столкновения дрона с землей или другими пожарными самолетами. Технология контроля воздушного пространства NASA позволяет беспилотникам и дистанционно пилотируемым самолетам безопасно работать ночью, давая спасателям больше времени для сдерживания пожаров с воздуха.
«Мы стремимся предоставить новые инструменты, включая технологии управления воздушным пространством, для круглосуточной работы беспилотников в целях борьбы с лесными пожарами, – сказал руководитель проекта Мин Сюэ. – Это тестирование предоставит ценные данные, чтобы понять, как довести эту технологию до совершенства для использования в полевых условиях».

За последний год исследователи Advanced Capabilities for Emergency Response Operations (ACERO) разработали портативную систему PAMS, которую пилоты дронов могут использовать для ликвидации лесных пожаров, управляя ими с помощью систем дистанционного управления или наземных станций управления.
Каждая система, размером примерно с чемодан, оснащена компьютером для управления воздушным пространством, радиостанцией для обмена информацией между подразделениями PAMS и приемником для мониторинга воздушного пространства. Все это заключено в прочный и портативный контейнер.
Программное обеспечение NASA на PAMS позволяет пилотам дронов избегать столкновений в воздухе, дистанционно управлять устройством и обмениваться планами полета с другими операторами.
Система также предоставляет базовую информацию о местоположении пожара и погоде. Дрон, оснащенный устройством связи, действует как бортовой ретранслятор связи для наземных подразделений системы, позволяя им общаться друг с другом, не полагаясь на интернет-соединение.
Чтобы проверить способность блоков PAMS обмениваться и отображать важную информацию, исследователи NASA разместили три из них в разных местах вне прямой видимости друг друга в ангаре исследовательского центра NASA Ames в Кремниевой долине Калифорнии. Исследователи, работавшие в каждом блоке, ввели план полета в систему и убедились, что каждый блок успешно делился планами полета с другими.
Затем исследователи совместно с членами команды в Вирджинии проверили возможности радиорелейной связи на воздушном уровне. Они оснастили беспилотный самолет с функцией вертикального взлета камерой, компьютером, радиопередатчиком и приемником Automatic Dependent Surveillance-Broadcast.
Команда управляла самолетом и двумя беспилотниками в исследовательском центре NASA Langley в Хэмптоне, штат Вирджиния, намеренно находясь вне прямой видимости друг друга. В результате более крупный беспилотник успешно связался с остальными и несколькими радиоустройствами на земле.
Затем исследователи NASA проверили способность подразделений PAMS координировать действия посредством воздушного ретранслятора связи, чтобы смоделировать, как это может происходить в полевых условиях.
В аэропорту Monterey Bay Academy в Уотсонвилле, Калифорния, инженеры запустили крылатый дрон с возможностью вертикального взлета и посадки от Overwatch Aero. Затем команда запустила два меньших дрона поблизости.
Исследователи проверили способность подразделений системы получать сообщения от самолетов Overwatch и обмениваться информацией с другими подразделениями PAMS. Пилоты намеренно представляли планы полетов, которые противоречили друг другу, и намеренно управляли дронами вне заранее утвержденных планов.
Подразделения PAMS успешно оповещали пилотов о пересекающихся траекториях и выходе за пределы предварительно одобренных зон. Они также делились друг с другом местоположением самолетов и отображали обновления погоды и данные о смоделированных местах возгораний. Испытание продемонстрировало потенциал использования установок PAMS при тушении лесных пожаров.
«Это тестирование является значительным шагом на пути к улучшению координации полетов во время лесного пожара, – сказал Сюэ. – Эти технологии улучшат работу по борьбе с лесными пожарами, уменьшат последствия крупных возгораний и спасут больше жизней».
В этом году команда также проведет летную оценку для дальнейшего совершенствования этих технологий борьбы с лесными пожарами. В конечном итоге проект направлен на передачу этой технологии сообществу пожарных.
Разработка дронов не стоит на месте. Ранее корейские исследователи разработали систему зрения для автономных дронов и роботов, вдохновленную уникальным строением кошачьего глаза. Новая технология, использующая диафрагму в форме щели и отражающий слой, улучшает видимость в различных условиях освещения, способствуя более эффективному обнаружению и распознаванию объектов.
Немецкий фермер разработал трактор для тушения пожаров

В условиях увеличения числа лесных и полевых пожаров, энтузиаст из Германии Нико Линден разработал уникальную тракторную систему для пожаротушения, которая может стать настоящим спасением для фермеров.
Проблема лесных и растительных пожаров становится все более актуальной, и традиционные средства борьбы с огнем часто оказываются недостаточно эффективными, особенно в удаленных районах. На это обратил внимание Нико Линден, который решил создать систему, способную быстро и эффективно реагировать на возгорания.
Система, разработанная Линденом, состоит из двух основных компонентов. Первый компонент – это переделанный бак полевого опрыскивателя, который вмещает до 1000 литров воды и оснащен мембранным насосом, приводимым в действие валом отбора мощности тракторов с оборотами 540 об/мин. Второй компонент – это модуль, установленный на передней гидравлике трактора, который включает насос высокого давления Kränzle. Этот насос способен создавать давление до 180 бар, что позволяет достигать даже самых отдаленных очагов возгорания.
Основное преимущество разработанной системы заключается в ее универсальности и простоте в использовании. Установка может быть адаптирована к любому стандартному трактору с навесным устройством категории 2, что делает ее доступной для широкого круга фермеров. Кроме того, изменяемая насадка позволяет быстро переключаться между распылением по площади и точечным воздействием, что особенно важно при тушении пожаров, которые могут быстро распространяться.
По словам Нико Линдена, «такая установка позволяет быстро и эффективно тушить пожары даже в условиях различной топографии местности». Это позволяет фермерам справляться с возгораниями, которые могут угрожать их урожаю и имуществу.
Инновации в области агротехники, такие как тракторная система пожаротушения от Линдена, показывают, как современные технологии могут помочь в решении актуальных проблем сельского хозяйства. Такие разработки не только улучшают безопасность, но и могут стать важным фактором в обеспечении устойчивого развития фермерских хозяйств.
Фермеры, заинтересованные в внедрении подобных технологий, могут следить за новинками в области сельхозтехники не только в Германии, но и в других странах, включая Россию, где также наблюдается рост интереса к инновационным решениям в агрономии.
«СУЭК-Кузбасс» запустил два комплекса для тренировок горноспасательных команд

На территориях шахтоуправления «Талдинское-Западное» и Центра подготовки и развития персонала АО «СУЭК-Кузбасс» запущены тренажерные комплексы для горноспасательных команд.
Модули-контейнеры, разделенные на секции, связаны тамбурами и общим тренировочным маршрутом. Пультовая с сенсорным монитором и видеосвязью позволяет непрерывно следить за тренировками, а с помощью носимых датчиков – считывать показатели их участников.
Комплексы созданы для отработки ситуаций, максимально близких к реальным. Например, «Дымный штрек», круговой маршрут с сымитированной задымленной атмосферой, помогает отработать навыки ориентации в условиях ограниченной видимости, а также переключение из средства индивидуальной защиты органов дыхания (СИЗОД) изолирующего типа в другой самоспасатель.
Каждый тренажер оснащен специально разработанными препятствиями. Так, в случае «Терренкура» это макеты используемой в шахтах проемной трубы длиной 3 метра и тесной горной выработки с подъемом и спуском.
На маршрутах команды также работают с аварийно-спасательным инструментом и проводят сердечно-легочную реанимацию на специальном манекене.
Будь готов
Другие новости
Назад
МЧС Беларуси