Prieskum neznámych priestorov

Lidarový systém nemeckých vedcov z Fraunhoferovho inštitútu bude v prípade katastrofy poskytovať informácie o priestore, v ktorom sa laser nachádza.

Moderné komunikačné prostriedky nám umožňujú vidieť na obrazovkách udalosti, ktoré sa stali doslova pred chvíľkou. To vedie k tomu, že okrem bežných správ čoraz častejšie sledujeme na obrazovkách nie príliš dobré správy s rôzne závažnými dôsledkami. Ide nielen o malé technické zlyhania bez väčších škôd, ale aj obrovské nešťastia vyvolané prírodnými javmi, ako sú veľké zemetrasenia, záplavy, hurikány a búrky alebo o vojnové konflikty. Pri týchto udalostiach môže dôjsť k ťažkým úrazom či usmrteniu ľudí.

Robot s laserom
Foto Fraunhofer FKIE

K prvoradým úlohám záchranných tímov preto patrí vyhľadávanie tých, ktorí uviazli v troskách obytných a iných budov. Títo často ťažko zranení ľudia nie sú niekedy vôbec schopní komunikovať ani udať svoju polohu v budove. Na ich vyhľadávanie sa bežne využívajú špeciálne vycvičené psy. Tie však nemožno poslať napríklad do kontaminovaných priestorov po havárii chemickej fabriky. Navyše pes nedokáže sprostredkovať to, čo vnútri videl.

Rýchlo a presne

Modernejší prostriedok na prehľadávanie či prieskum potenciálne nebezpečných vnútorných priestorov predstavujú pohyblivé robotické systémy s jednou či viacerými kamerami. Novinku v tejto oblasti predstavuje projekt 3D-InAus, v rámci ktorého vyvinuli odborníci nemeckého Fraunhoferovho inštitútu pre komunikáciu, spracovanie informácií a ergonómiu (FKIE) pojazdný robot vybavený laserom. Ide o laser typu lidar (Light Detection and Ranging, čiže detegovanie svetla a určovanie vzdialenosti), ktorý pomocou laserových impulzov meria vzdialenosť. Tá sa určuje na základe výpočtu doby šírenia pulzu laserového lúča odrazeného od snímaného objektu. Laser umiestnený na rotujúcom tanieri ohmatá za sekundu výrez zo 16 zvislých kotúčov a vyšle za sekundu 1,3 milióna impulzov. Touto metódou sa vytvorí virtuálne zobrazenie, akési trojrozmerné mračno bodov okolia, ktoré spája názornosť s presnými geometrickými informáciami o danom priestore.
Inovatívny systém nemeckých vedcov môže pomôcť najmä pri katastrofách a haváriách rôzneho druhu, pri ktorých môžu záchranné zložky pomerne jednoducho a rýchlo zmapovať neznáme prostredie zásahu. Zastavaný areál s plošnou výmerou 400 × 400 metrov môže byť podrobne zmapovaný za približne tri hodiny, v prípade potreby systém poskytne prehľad situácie už za hodinu.

Trojrozmerné mračno bodov okolia Fraunhoferovho inštitútu
Foto Fraunhofer FKIE

RM

Tento článok si môžete prečítať v časopise Quark 3/2025. Ak ešte nie ste našou predplatiteľkou/naším predplatiteľom a chcete mať prístup k exkluzívnemu obsahu, objednajte si predplatné podľa vášho výberu tu.