A szóban forgó fejlesztést egy német kutatóintézet (FKIE) végzi, és a cél olyan drónok elkészítése, melyek különböző vészhelyzetekben segítenek megtalálni a bajbajutottakat a mentőcsapatoknak. Legutóbb például Floridában, Miamiban omlott össze egy 1981-ben épült ház egyik oldala – a tragédia halálos áldozatainak száma múlt szombatra már 21-re emelkedett, és több mint 120 embert eltűntként tartanak nyilván. Mint azt mi is megírtuk, az eltűntek után különböző robotokkal is kutattak.
Az tehát, hogy robotokkal, sőt akár drónokkal kutassanak a bajbajutottak után, önmagában még nem újdonság, viszont a hasonló eszközöket eddig jellemzően felügyelte és irányította egy ember egy monitoron keresztül. Az áldozatok mihamarabbi felkutatása ugyanakkor életmentő lehet, így bármely technológia, amely segíti a mentőegységek munkáját ebből a szempontból kiemelten fontos lehet. A jelen cikk tárgyát képező, sikolyok (és mint látni fogjuk: egyéb hangok) forrását beazonosító drónok pedig itt jönnek képbe.
Ha az elképzelést szétszedjük, két különböző rendszert kapunk: egyrészt magát a drónt, másrészt egy olyan mikrofonrendszert, amely segítségével azonosítható a hangforrás. A bevetett technológia a „beamforming” eljárás, ennek segítségével lényegében megállapítható, hogy mely mikrofon helyezkedik el a hangforráshoz a legközelebb. Mint azt a kutatók a fejlesztésről beszámoló Mashable-nek elmondták, egy hasonló rendszert már 2016-ban is kifejlesztettek, ám itt jön képbe az a probléma, amiről korábban beszéltünk: hogy az eszköz két részből áll. A nehézséget ugyanis az okozta, hogy a rendszert ráillesszék egy drónra – a 2016-os fejlesztés ehhez ugyanis túl nagy volt.
Az áttörést, tehát hogy az elképzelés egyáltalán megvalósulhasson, 2018-ban érték el, ekkor ugyanis MEM (microelectromechanical system) mikrofonokra váltottak, így sikerült a rendszert kisebbé tenni – ezt pedig már egy drón is elbírta. A jelenlegi rendszer egyébként 32 mikrofonból áll, és egyelőre nem határozták meg az ideális számot, amely mellett az elképzelés még működőképes, de elég hozzá kevesebb mikrofon is. A kutatás jelenlegi csapásiránya viszont nem is ez, mivel a MEM mikrofonok nem csak kicsik, de relatíve olcsók is, ezért a közeljövőben inkább a duplájára emelnék, semmint csökkentenék a számukat. A több mikrofonnal ugyanis pontosabban lehetne bemérni azt a szöget, ahonnét a hang érkezik, valamint így a rendszer távolabbi hangok érzékelésére is képessé válna – a gyakorlatban pedig ez az jelenti, hogy a segélykérő helyzetét a drón jóval pontosabban lesz képes kiszámítani.
A hang pontos szögét a „monopulse” radartechnológia segítségével számítják ki: ekkor legalább két szimultán, a beamforming technológiával leképezett, picit más irányból beérkező „hangsugarat” hasonlítanak össze abból a célból, hogy kiderüljön, melyik az erősebb.
Azonban nem csak a méret volt a probléma a rendszernek a drónon történő alkalmazásával kapcsolatban, nehézség a különböző zajok, így például a drón saját rotorhangjának a kiszűrése is – erre különböző filterezési eljárásokat használnak. Ezzel együtt pedig különböző érzékeléstechnikákkal is kísérleteznek, melyek mind a bajbajutottak felől érkező hangok azonosításában játszanának szerepet – tehát hogy a drón egyáltalán el tudja dönteni, mely hangokat kell keresnie. Ehhez neurális hálózatot is bevetnek, melyet speciális hangállománnyal tanítanak be, amely olyan hangokat tartalmaz, amikkel az áldozatok jellemzően megpróbálják felhívni magukra a figyelmet (sikoltozás, tapsolás, dörömbölés). Laborban már sikerült azt elérni, hogy a rendszer akár a rotorhang jelenlétében is detektáljon különböző hangokat, például a tapsolást. Mint látható tehát, azért akadnak nehézségek, melyeket le kell küzdeni, mielőtt ez a potenciálisan nagyon hasznos szerkezet szolgálatba állhatna, de a lapnak nyilatkozó szakértő bízik a csapat tapasztalatában, így szerinte csak idő kérdése, hogy a mentőegységek egy újabb eszközzel bővíthessék az arzenáljuk.
(A cikkhez használt kép csak illusztráció, forrása: Pixabay)
