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无人机可以看穿茂密的森林以帮助救援人员

航空应急网 ·

2021-07-10 01:00:00

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一项新的研究发现, 自主搜救无人机现在揭示了无人驾驶飞机有朝一日如何帮助定位在茂密森林中迷路的人。在搜救任务中,机器人比人类具有许多优势,例如能够快速扫描大面积区域。然而,目前在此类行动中使用的无人机


一项新的研究发现, 自主搜救无人机现在揭示了无人驾驶飞机有朝一日如何帮助定位在茂密森林中迷路的人。

在搜救任务中,机器人比人类具有许多优势,例如能够快速扫描大面积区域。然而,目前在此类行动中使用的无人机仍然依靠人类视觉来检查来自无人驾驶飞机的视频,这使得以这种方式在茂密的森林中寻找人员具有挑战性,而且往往几乎不可能。

为了克服这一限制,奥地利林茨约翰内斯开普勒大学的科学家设计了一种算法,可以从无人机的视野中去除森林覆盖物,从而可以看到地面。然后机器视觉可以使用热成像检测和识别人体的热量。

研究人员对 MikroKopter Okto XL 6S12 进行了实验,这是一架 94.5 厘米宽的八轴飞行器,带有两个 4.5 安培小时的锂离子聚合物电池。他们为它配备了 FLIR Vue Pro 热像仪、RaspberryPi 4B 片上系统计算机、Sixfab 3G/4G/LTE 通信模块和英特尔神经计算棒 2 视觉处理单元。

科学家们对各种森林类型(如针叶林、阔叶林和混交林)以及不同的季节、温度和光照水平进行了 17 次实地测试。在自主飞行中,配备新系统的无人机在 42 名隐藏人员中发现了 38 名。

无人机可以按照预定义的路径飞行,但也可以根据在飞行过程中检测到的信息来决定飞到哪里,以帮助尽快找到人。它无人机仅在识别人员时将结果传输给救援队,因此可以在只有间歇性最小带宽连接(例如卫星链接)的偏远地区进行操作。然而,电池续航时间短,飞行时间限制在 15 到 20 分钟。

未来,研究人员希望使用专业无人机来延长飞行时间,例如配备内燃机的无人驾驶飞机可以飞行长达 6 小时并携带高达 75 公斤的有效载荷。具有更快图像捕获率的相机可以实现更高的飞行速度和更大的搜索区域,更快的移动处理器或视觉处理器可以改进飞行计划,以便更好地找到人。

科学家们指出,他们的无人机还可以用于监视、野生动物监测、边境控制和探测火灾热点。德国不来梅雅各布斯大学电气工程和计算机科学教授 Andreas Birk 也指出,它可以用于追捕逃犯和军事行动。
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