無人機(jī)災(zāi)害救援及災(zāi)后重建解決方案一、無人機(jī)地震災(zāi)害應(yīng)用背景 地震具有突發(fā)性、預(yù)測難度大、而且伴隨次生災(zāi)害,其不可控制因素多,預(yù)防地震十分困難。
地震會使基礎(chǔ)設(shè)施無法承受沖擊波導(dǎo)致建筑物和橋梁倒塌,交通、通訊中斷和公共基礎(chǔ)設(shè)施損毀,以及爆炸、瘟疫、有毒氣體等系列問題。因此盡快找到失蹤人員以最大限度地提高他們的生存機(jī)會非常重要。
無人機(jī)在地震后的救援工作中不可或缺。救援隊使用無人機(jī)識別因隧道或橋梁塌陷而無法使用的路線、識別倒塌的人口密集建筑物、搜索地震失聯(lián)被困的人員等。
四川瀘定地震發(fā)生時,救援人員就采用無人機(jī)作為空中救援先鋒協(xié)助救援。無人機(jī)通過實(shí)時監(jiān)測回傳指揮中心,在瀘定縣灣東區(qū)域內(nèi)發(fā)現(xiàn)了2名被困群眾。無人機(jī)組一邊通過喊話器讓被困群眾設(shè)置醒目標(biāo)志,保存體力等待,一邊將現(xiàn)場相關(guān)信息同步推送給空中救援組,成功解救被困人員。除此之外,在無人機(jī)、遙感衛(wèi)星的綜合作業(yè)下,結(jié)合專家研判分析,分析評估整體風(fēng)險情況。 二、無人機(jī)系統(tǒng)方案 無人機(jī)飛行平臺+有效負(fù)載設(shè)備+前端搭建+網(wǎng)絡(luò)基站+指揮中心。
三、無人機(jī)地震應(yīng)用場景 1. 災(zāi)區(qū)巡檢
災(zāi)區(qū)救援工作任務(wù)重,獲救人員安置,尋找被困人員,防止二次災(zāi)害發(fā)生,掌握災(zāi)區(qū)整體態(tài)勢是十分必要的。可采用無人機(jī)進(jìn)行航線規(guī)劃巡檢,確保災(zāi)區(qū)整體救援工作有序開展。 2. 心理疏導(dǎo) 無人機(jī)通過搭載喊話設(shè)備,對被困人員以及災(zāi)區(qū)安置點(diǎn)受災(zāi)群眾進(jìn)行心理疏導(dǎo),對有震后災(zāi)害應(yīng)激反應(yīng)的人員進(jìn)行及時的心理干預(yù),避免悲劇發(fā)生。 3. 人員搜救 無人機(jī)搭載高清紅外變焦云臺相機(jī)進(jìn)行人員搜救,發(fā)現(xiàn)被困人員可實(shí)時回傳地面控制端,根據(jù)定位進(jìn)行位置鎖定,展開救援。對于地形復(fù)雜不好識別人員的區(qū)域,可采用紅外模式識別不同物體溫度,鎖定被困人員。 4. 物資投遞 災(zāi)區(qū)物資匱乏,交通受阻,物資運(yùn)輸困難,無人機(jī)搭載運(yùn)輸負(fù)載裝置,可將少量物資運(yùn)輸?shù)街付▍^(qū)域,等待道路清理,物資抵達(dá)。 5.建筑廢墟救援 (1) 無人機(jī)搭載熱成像云臺相機(jī)進(jìn)行快速人員搜救; (2) 無人機(jī)搭載照明負(fù)載快速機(jī)動照明,輔助挖掘救援; (3) 通過單兵設(shè)備實(shí)時將現(xiàn)場畫面回傳應(yīng)急管理部指揮中心; (4) 無人機(jī)進(jìn)行三維模型,通過云端共享。 6.夜間廢墟救援 (1) 使用類似環(huán)繞航線對核心觀察區(qū)域進(jìn)行拍照,每一張需要調(diào)整曝光,確保可以看清(夜間因光照能見度影響,手動建模重疊率需要盡可能高); (2) 重點(diǎn)區(qū)域增加航線補(bǔ)拍,注意不要拍完全獨(dú)立的單張照片; (3)將照片進(jìn)行分析處理,開展搜救作業(yè)。 7.通訊基礎(chǔ)設(shè)施 日常生活中,人們通過手機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行交流,當(dāng)?shù)卣馂?zāi)害損壞了這些通訊基站時,人們在災(zāi)區(qū)無法進(jìn)行即時有效通訊,進(jìn)而使得救援工作更為艱巨。無人機(jī)則可以建立臨時“信號站”,恢復(fù)災(zāi)區(qū)通訊。 8. 損害評估
無人機(jī)搭載測繪相機(jī)創(chuàng)建災(zāi)區(qū)3D模型地圖,確定災(zāi)區(qū)受損情況、對損失進(jìn)行估值,并為后續(xù)災(zāi)區(qū)重建任務(wù)給予數(shù)據(jù)支撐。 |