RU2622505C1 - Способ проведения поисково-спасательных работ - Google Patents
Способ проведения поисково-спасательных работ Download PDFInfo
- Publication number
- RU2622505C1 RU2622505C1 RU2016120811A RU2016120811A RU2622505C1 RU 2622505 C1 RU2622505 C1 RU 2622505C1 RU 2016120811 A RU2016120811 A RU 2016120811A RU 2016120811 A RU2016120811 A RU 2016120811A RU 2622505 C1 RU2622505 C1 RU 2622505C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- aerial vehicle
- unmanned aerial
- victim
- search
- operator
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
- A62B—DEVICES, APPARATUS OR METHODS FOR LIFE-SAVING
- A62B99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
- B64C39/00—Aircraft not otherwise provided for
- B64C39/02—Aircraft not otherwise provided for characterised by special use
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Emergency Management (AREA)
- Alarm Systems (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способам проведения поисково-спасательных работ с помощью авиационных средств. Способ проведения поисково-спасательных работ включает введение перед запуском беспилотного летательного аппарата (БПЛА) координат границ поиска, высоту полета, направление и шаг сканирования. БПЛА, обладающий ГЛОНАС, производит поиск, сканируя территорию при помощи сверхширокополосного радара (СШПР), при этом рассчитывают расстояние между беспилотным летательным аппаратом и обнаруженным пострадавшим, определяют его физическое состояние, устанавливают уровень углекислого газа в атмосфере с помощью газоанализатора. По изображению с инфракрасной видеокамеры определяют источники огня и повышенной температурной опасности. С помощью лазерного 3D сканера определяют местонахождение препятствий, которые необходимо облететь. Данные со всех детектирующих устройств поступают в микрокомпьютер БПЛА и на пульт оператора. При обнаружении человека в области сканирования на пульт оператора подают сигнал и с помощью БПЛА доставляют средства индивидуальной защиты, медикаменты, мобильный телефон. Достигается ускорение и улучшение качества поисково-спасательных работ. 3 ил.
Description
Изобретение относится к области спасательной техники, а именно к летательным аппаратам вертикального взлета и посадки специального назначения, для применения при чрезвычайных ситуациях, и может быть использовано для поиска людей под завалами вне зоны видимости вооруженным глазом и возможной опасности проведения спасательных работ, мониторинга высотных зданий и сооружений, разведки обстановки внутри помещений через непрозрачные преграды, оказания экстренной помощи людям, терпящим бедствие на отсеченных пожаром верхних этажах зданий, путем доставки туда спасательных средств.
Известен способ, в котором доставку полезного груза осуществляют с помощью беспилотного дистанционно-пилотируемого летательного аппарата, оснащенного бортовым радиоэлектронным оборудованием и парашютом. Спасательные работы осуществляют с помощью парашютирования полезного груза с последующей доставкой его к потерпевшему [Патент 2059423, Российская Федерация, МПК A62B 37/00. Способ спасения терпящих бедствие / Карягин Н.В.; Киселев В.Н.; Федоров Е.Н. Заявитель и патентообладатель Карягин Николай Васильевич. - № 93039158/11, заявл. 30.07.1993; опубл. 10.05.1996].
Недостатком аналога является то, что координаты получают с помощью спутниковой системы, что ведет к удорожанию работ и потере точности вследствие возможного перемещения потерпевшего. При этом существует проблема точного наведения, решаемая, например, с помощью применения системы самонаведения на радиомаяк потерпевшего, содержащей тяжелую систему точного расчета координат, использующую гиростабилизированную платформу и пассивную радиолокационную станцию с антенной большой апертуры.
За прототип принят способ обнаружения потерпевшего и точной доставки полезного груза для него при проведении поисково-спасательных операций, включающий запуск беспилотного летательного аппарата для выхода в район бедствия, который снабжен ретранслятором сигналов радиокомандной линии управления и является возвращаемым, наведение этого аппарата на место нахождения потерпевшего и выбрасывание с этого аппарата к потерпевшему беспилотного летательного аппарата-носителя полезного груза. Управление летательным аппаратом и аппаратом-носителем производят посредством анализа изображения с телевизионной камеры, размещенной на летательном аппарате [Патент 2223803, Российская Федерация, МПК A62B 37/00, G08B 25/00. Способ обнаружения потерпевшего и точной доставки полезного груза для него при проведении поисково-спасательных операций / Кирюшин Игорь Герольдович; заявитель и патентообладатель: Кирюшин Игорь Герольдович; заявл. 25.10.2002; опубл. 20.02.2004].
Недостатками прототипа являются наличие дополнительного аппарата-носителя полезного груза, который уменьшает полезную массу основного носителя, также это увеличивает энергозатраты для взлета, уменьшает дальность полета и требует дополнительной системы управления, что влечет численное увеличение обслуживающего персонала. Поиск пострадавшего осуществляется только на открытой (видимой, прозрачной) поверхности, что неприменимо в случае поиска людей под завалами, за непрозрачными стенами или дымовой завесой при пожаре, что замедляет спасение пострадавших.
Техническим результатом изобретения является ускорение проведения и улучшение качества поисково-спасательной операции с возможностью обнаружения людей и определения их физического состояния в затруднительных (экстремальных) условиях для визуального и физического поиска.
Указанный результат достигается тем, что в способе проведения поисково-спасательных работ, заключающемся в запуске беспилотного летательного аппарата для выхода в район бедствия, наведении беспилотного летательного аппарата на место нахождения потерпевшего и выбрасывании с беспилотного летательного аппарата к потерпевшему полезного груза, запускаемый беспилотный летательный аппарат является возвращаемым, при этом полетом беспилотного летательного аппарата управляют с помощью радиокомандной линии управления, а управление им проводят посредством анализа изображения взаимного расположения беспилотного летательного аппарата, несущего полезный груз и потерпевшего, полученного с телевизионной камеры, причем наведением беспилотного летательного после доставки потерпевшему полезного груза с командного пункта осуществляют возврат возвращаемого беспилотного летательного аппарата, согласно изобретению перед запуском беспилотного летательного аппарата оператор задает координаты границ поиска, высоту полета, начало координат, направление сканирования и шаг сканирования, в пределах которых беспилотный летательный аппарат, обладающий ГЛОНАС, производит поисковую деятельность, после запуска беспилотного летательного аппарата он сканирует территорию с определенной оператором высоты, при этом сканирование осуществляют при помощи сверхширокополосного радара (СШПР), обладающего свойством "видеть" через непрозрачные преграды, а также настроенного на отражение посылаемых им сигналов от человека, при этом рассчитывают расстояние между беспилотным летательным аппаратом и пострадавшим, из анализа которого определяют его физическое состояние, устанавливают уровень СО2 (углекислого газа) в атмосфере с помощью установленного в беспилотном летательном аппарате газоанализатора, по изображению с инфракрасной видеокамеры, которой снабжен беспилотный летательный аппарат, определяют источники огня и повышенной температурной опасности, с помощью лазерного 3D сканера, производящего построение трехмерной карты местности, определяют местонахождение препятствий, которые необходимо облететь, данные со всех детектирующих устройств поступают в микрокомпьютер, установленный в составе беспилотного летательного аппарата, одновременно посредством радиоретранслятора они передаются на пульт оператора, в случае нахождения пострадавшего человека в области сканирования, в ходе обработки данных с СШПР микрокомпьютером, на пульт оператора подается сигнал и с помощью беспилотного летательного аппарата доставляют средства индивидуальной защиты и медикаменты для оказания первой медицинской помощи в случае, если пострадавший в сознании и находится на поверхности земли, после произведенной посадки рядом с пострадавшим в беспилотном летательном аппарате открывают контейнер, содержащий средства индивидуальной защиты, мобильный телефон для связи с поисково-спасательным отрядом, а также аптечку первой помощи.
Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 показано устройство летательного аппарата, на фиг. 2 - его вид спереди, на фиг. 3 - алгоритм проведения поисково-спасательной операции.
Пример практического осуществления способа
В качестве возвращаемого летательного аппарата 1 (фиг. 1, фиг. 2) используют дистанционно-пилотируемый летательный аппарат вертикального взлета и посадки с изменяемым углом силовых установок. В качестве обмена данными между оператором и беспилотным летательным аппаратом используется радиоретранслятор 10.
Проведение поисково-спасательной операции начинают с того, что оператор командного пункта выбирает режим управления - ручной или автоматический (фиг. 3). В случае автоматического управления оператор осуществляет выделение квадрата на электронной карте для поисково-спасательной деятельности, задает высоту полета, начало координат, направление местности сканирования и шаг сканирования. После включения беспилотного летательного аппарата он производит взлет и направляется в квадрат к началу координат. За точное позиционирование отвечает ГЛОНАСС приемник 2. Выбранная оператором высота полета влияет на глубину сканирования, так как примененный СШПР 3 работает только на расстоянии до 30 метров, соответственно, чем глубже находится пострадавший, тем ниже высота полета беспилотного летательного аппарата. Сканирование может осуществляться как поступательно, так и по кругу, относительно начала координат с заданным шагом сканирования, что является расстоянием между параллельными линиями траектории полета беспилотного летательного аппарата. В ходе сканирования СШПР передатчик посылает сигнал, в случае его попадания в пострадавшего, сигнал отражается и принимается приемником СШПР. Сканирование приостанавливают для отправки сигнала оператору с точными координатами найденного человека, глубины нахождения и информацией о его физическом состоянии, определяемом по разности расстояний вдоха и выдоха грудной клетки. В дополнение к определению места нахождения человека измеряется уровень углекислого газа в атмосфере в месте нахождения пострадавшего с помощью встроенного газоанализатора 4 для определения уровня агрессивности окружающей человека среды. Также посредством цветной видеокамеры 9, инфракрасной видеокамеры 5 и 3D сканера 6 просматривается местность в зоне нахождения пострадавшего. Все полученные данные поступают на микрокомпьютер 7, который обрабатывает их и отправляет на пульт оператора посредством радиокомандной линии управления. Данные, представленные в командном пункте оператора, позволяют поисково-спасательному отряду определить приоритеты спасения, его пути и быстро произвести спасательную операцию.
При автоматическом полете беспилотного летательного аппарата на его пути могут попадаться различные препятствия в виде деревьев, стен. Для их детектирования использован 3D-сканер, сканирующий объемное пространство вокруг беспилотного летательного аппарата, что позволяет облетать препятствия, а инфракрасная камера позволяет определить источники огня и также облететь их.
В ручном режиме пилотирования оператор самостоятельно управляет беспилотным летательным аппаратом из командного пункта, самостоятельно анализируя при этом данные, полученные с детектируемых устройств. При этом оператор в командном пункте видит все то, что видит и детектирует беспилотный летательный аппарат. После того, как был обнаружен пострадавший, на пульте оператора раздается сигнал и выводятся данные о глубине его нахождения, физическом состоянии и окружающей его среде, далее оператор сообщает точные координаты нахождения пострадавшего спасательной группе и переходит в ручной режим управления беспилотным летательным аппаратом для доставления средств индивидуальной защиты и медикаментов для оказания первой медицинской помощи в случае, если пострадавший в сознании и находится на поверхности земли.
Ввиду того, что беспилотный летательный аппарат является аппаратом вертикального взлета и посадки, то доставление полезного груза к пострадавшему осуществляется достаточно точно. После произведенной посадки рядом с пострадавшим в беспилотном летательном аппарате открывается контейнер 8, в котором содержится СИЗ, мобильный телефон для связи со спасателями, а также аптечка первой помощи.
Claims (1)
- Способ проведения поисково-спасательных работ, заключающийся в запуске беспилотного летательного аппарата для выхода в район бедствия, наведении беспилотного летательного аппарата на место нахождения потерпевшего и выбрасывании с беспилотного летательного аппарата к потерпевшему полезного груза, запускаемый беспилотный летательный аппарат является возвращаемым, при этом полетом беспилотного летательного аппарата управляют с помощью радиокомандной линии управления, а управление им проводят посредством анализа изображения взаимного расположения беспилотного летательного аппарата, несущего полезный груз и потерпевшего, полученного с телевизионной камеры, причем наведением беспилотного летательного аппарата после доставки потерпевшему полезного груза с командного пункта осуществляют возврат возвращаемого беспилотного летательного аппарата, отличающийся тем, что перед запуском беспилотного летательного аппарата оператор задает координаты границ поиска, высоту полета, начало координат, направление сканирования и шаг сканирования, в пределах которых беспилотный летательный аппарат, обладающий ГЛОНАС, производит поисковую деятельность, после запуска беспилотного летательного аппарата он сканирует территорию с определенной оператором высоты, при этом сканирование осуществляют при помощи сверхширокополосного радара (СШПР), обладающего свойством "видеть" через непрозрачные преграды, а также настроенного на отражение посылаемых им сигналов от человека, при этом рассчитывают расстояние между беспилотным летательным аппаратом и пострадавшим, из анализа которого определяют его физическое состояние, устанавливают уровень углекислого газа в атмосфере с помощью установленного в беспилотном летательном аппарате газоанализатора, по изображению с инфракрасной видеокамеры, которой снабжен беспилотный летательный аппарат, определяют источники огня и повышенной температурной опасности, с помощью лазерного 3D сканера, производящего построение трехмерной карты местности, определяют местонахождение препятствий, которые необходимо облететь, данные со всех детектирующих устройств поступают в микрокомпьютер, установленный в составе беспилотного летательного аппарата, одновременно посредством радиоретранслятора их передают на пульт оператора, в случае нахождения пострадавшего человека в области сканирования, в ходе обработки данных с СШПР микрокомпьютером, на пульт оператора подают сигнал и с помощью беспилотного летательного аппарата доставляют средства индивидуальной защиты и медикаменты для оказания первой медицинской помощи в случае, если пострадавший в сознании и находится на поверхности земли, после произведенной посадки рядом с пострадавшим в беспилотном летательном аппарате открывают контейнер, содержащий средства индивидуальной защиты, мобильный телефон для связи с поисково-спасательным отрядом, а также аптечку первой помощи.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016120811A RU2622505C1 (ru) | 2016-05-26 | 2016-05-26 | Способ проведения поисково-спасательных работ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016120811A RU2622505C1 (ru) | 2016-05-26 | 2016-05-26 | Способ проведения поисково-спасательных работ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2622505C1 true RU2622505C1 (ru) | 2017-06-16 |
Family
ID=59068559
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016120811A RU2622505C1 (ru) | 2016-05-26 | 2016-05-26 | Способ проведения поисково-спасательных работ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2622505C1 (ru) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109701178A (zh) * | 2019-01-14 | 2019-05-03 | 陈利娟 | 无人机绕建筑监控巡逻的水炮喷射式救援方法及其*** |
RU2694528C1 (ru) * | 2018-11-07 | 2019-07-16 | Общество с ограниченной ответственностью (ООО) "Кардиовид" | Способ проведения поисково-спасательных работ |
RU2698893C1 (ru) * | 2018-12-24 | 2019-08-30 | Общество с ограниченной ответственностью "ТехноСтандарт" (ООО "ТехноСтандарт") | Способ проведения поисково-спасательных работ |
CN110209199A (zh) * | 2019-07-09 | 2019-09-06 | 山东理工大学 | 一种农田火源监测无人机***设计 |
CN112000128A (zh) * | 2020-08-28 | 2020-11-27 | 中国电子科技集团公司第五十四研究所 | 一种用于抢险救灾的无人机集群任务协同方法及*** |
RU2762052C1 (ru) * | 2020-12-30 | 2021-12-15 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Пензенский государственный университет" | Способ проведения спасательных работ и беспилотное воздушное судно для осуществления способа |
RU2775578C1 (ru) * | 2021-12-10 | 2022-07-04 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова Российской академии наук | Система спасения утопающих с применением дрона |
US20230106865A1 (en) * | 2020-02-27 | 2023-04-06 | Abb Schweiz Ag | Method and System for Controlling Personal Protective Equipment |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6056237A (en) * | 1997-06-25 | 2000-05-02 | Woodland; Richard L. K. | Sonotube compatible unmanned aerial vehicle and system |
US20030198364A1 (en) * | 2001-03-22 | 2003-10-23 | Yonover Robert N. | Video search and rescue device |
RU2223803C1 (ru) * | 2002-10-25 | 2004-02-20 | Кирюшин Игорь Герольдович | Способ обнаружения потерпевшего и точной доставки полезного груза для него при проведении поисково-спасательных операций |
RU2381959C1 (ru) * | 2008-07-11 | 2010-02-20 | Юрий Сергеевич Воронков | Авиационная система обеспечения спасательных работ |
-
2016
- 2016-05-26 RU RU2016120811A patent/RU2622505C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6056237A (en) * | 1997-06-25 | 2000-05-02 | Woodland; Richard L. K. | Sonotube compatible unmanned aerial vehicle and system |
US20030198364A1 (en) * | 2001-03-22 | 2003-10-23 | Yonover Robert N. | Video search and rescue device |
RU2223803C1 (ru) * | 2002-10-25 | 2004-02-20 | Кирюшин Игорь Герольдович | Способ обнаружения потерпевшего и точной доставки полезного груза для него при проведении поисково-спасательных операций |
RU2381959C1 (ru) * | 2008-07-11 | 2010-02-20 | Юрий Сергеевич Воронков | Авиационная система обеспечения спасательных работ |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2694528C1 (ru) * | 2018-11-07 | 2019-07-16 | Общество с ограниченной ответственностью (ООО) "Кардиовид" | Способ проведения поисково-спасательных работ |
RU2698893C1 (ru) * | 2018-12-24 | 2019-08-30 | Общество с ограниченной ответственностью "ТехноСтандарт" (ООО "ТехноСтандарт") | Способ проведения поисково-спасательных работ |
CN109701178A (zh) * | 2019-01-14 | 2019-05-03 | 陈利娟 | 无人机绕建筑监控巡逻的水炮喷射式救援方法及其*** |
CN110209199A (zh) * | 2019-07-09 | 2019-09-06 | 山东理工大学 | 一种农田火源监测无人机***设计 |
US20230106865A1 (en) * | 2020-02-27 | 2023-04-06 | Abb Schweiz Ag | Method and System for Controlling Personal Protective Equipment |
US11988332B2 (en) * | 2020-02-27 | 2024-05-21 | Abb Schweiz Ag | Method and system for controlling personal protective equipment |
CN112000128A (zh) * | 2020-08-28 | 2020-11-27 | 中国电子科技集团公司第五十四研究所 | 一种用于抢险救灾的无人机集群任务协同方法及*** |
RU2762052C1 (ru) * | 2020-12-30 | 2021-12-15 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Пензенский государственный университет" | Способ проведения спасательных работ и беспилотное воздушное судно для осуществления способа |
RU2775578C1 (ru) * | 2021-12-10 | 2022-07-04 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова Российской академии наук | Система спасения утопающих с применением дрона |
RU2818393C1 (ru) * | 2023-10-23 | 2024-05-02 | Акционерное общество "научно-исследовательский институт "Вектор" (АО НИИ "Вектор") | Способ поисковых и спасательных операций с помощью беспилотного воздушного судна |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2622505C1 (ru) | Способ проведения поисково-спасательных работ | |
US11810465B2 (en) | Flight control for flight-restricted regions | |
US10277305B1 (en) | UAV wildlife monitoring system and related methods | |
KR101925094B1 (ko) | 무인비행체 조종면허시험 시스템 | |
RU2698893C1 (ru) | Способ проведения поисково-спасательных работ | |
CN105416584B (zh) | 一种灾后生命循迹无人机*** | |
CN107356945A (zh) | 一种便携式低空无人机管控方法及*** | |
RU2640680C1 (ru) | Устройство маркировки цели и система обработки цели, содержащая такое устройство маркировки цели | |
CN108545192B (zh) | 无人机投弹***及方法 | |
KR20190000439A (ko) | 조류퇴치를 위한 무인비행체 및 그 운용방법 | |
EP2009458A1 (en) | Portable autonomous terminal guidance system | |
CN104735423B (zh) | 位于无人机上的输电设备辨认平台 | |
JPH03502142A (ja) | 大災害の防止と環境の保護に対する誘導方法とその装置 | |
CN106741875A (zh) | 一种飞行搜救***及方法 | |
Wing et al. | A low-cost unmanned aerial system for remote sensing of forested landscapes | |
CN113820709B (zh) | 基于无人机的穿墙雷达探测***及探测方法 | |
KR102450383B1 (ko) | 무인 비행체 모니터링 시스템 | |
RU155323U1 (ru) | Система управления беспилотным летательным аппаратом | |
CN108196588A (zh) | 一种基于无人机的山地旅游紧急救援*** | |
Andreev et al. | Flight safety sensor and auto-landing system of unmanned aerial system | |
CH711672A2 (it) | Drone, sistema di soccorso comprendente il drone e relativa metodologia di soccorso. | |
Mitchell et al. | Testing and Evaluation of UTM Systems in a BVLOS Environment | |
RU2709562C1 (ru) | Способ управления дроном и система для его осуществления | |
Ateş | Important issues in unmanned aerial vehicle user education and training | |
KR20150121573A (ko) | 스마트기기를 이용한 무선조종비행기 조종평가 시스템 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190527 |