Беспилотные системы DJI на вооружении МЧС России и поисково-спасательных отрядов

Поисково-спасательные операции – одни из самых социально значимых мероприятий, от качества проведения которых зависят жизни людей. Сегодня развитие технологий влияет не только на сугубо технические отрасли экономики, но в том числе и на работу поисково-спасательных служб.

В России основными организациями и структурами, занимающимися поиском людей, помимо полиции, являются подразделения МЧС России и некоммерческие добровольческие отряды, прошедшие соответствующую регистрацию для занятия поисково-спасательной деятельностью.

Всплеск заявлений о поиске пропавших людей в России приходится на теплое время года – с конца весны и до середины осени. Это вполне объяснимо: многие отправляются в лес за ягодами и грибами да и вообще много времени проводят вне дома. Эти полгода – самая горячая пора для поисковиков-спасателей. И хоть сегодня все больше граждан узнаёт о деятельности волонтеров из поисковых отрядов и активно вступает в их ряды, ограниченность людского ресурса остается основной проблемой поисковых операций.

Какими должны быть дроны для поиска людей

В условиях нехватки людей огромное подспорье специалисты-поисковики видят в беспилотных летательных аппаратах. Развитие полетных параметров дронов, улучшение качества камер и универсальность использования беспилотников при различных погодных условиях делает их незаменимыми помощниками для спасения и поиска людей.

Сегодня основными требованиями к коптерам, стоящим на вооружении поисковых отрядов, опытные специалисты считают следующие характеристики:

• хорошие полетные данные, позволяющие беспилотнику работать практически в любых погодных условиях;
• достаточный диапазон и высота полета (особенно при поисках с лесистой местности);
• возможность летать без подзарядки достаточное количество времени;
• хорошие характеристики камеры дрона (высокое разрешение фото);
• наличие ряда датчиков (тепловизионного и т.д.) на борту коптера.

Все эти требования вполне обоснованы. Поисковикам не приходится выбирать, в какой местности и при каких погодных условиях им предстоит выполнять поисково-спасательную операцию. Есть запрос – надо действовать. Именно поэтому важно иметь на вооружении надежный беспилотный аппарат, который может выполнять съемку на высоте, достаточной для обхождения препятствий в виде крон деревьев, заряда которого хватает для полноценной съемки обозначенного квадрата поиска и который сможет выполнять миссии и при минусовых температурах. Еще более предпочтительными являются модели, оснащенные дополнительной подсветкой (для съемки в темное время суток) и сенсорами тепловизионной (и даже мультиспектральной) съемки. 

Дроны DJI – основа беспилотного парка спасателей – поисковиков

МЧС России приняло на вооружение беспилотные летательные аппараты еще в 2009 году. Говоря о работе министерства, мы, прежде всего, отмечаем важность его миссий в деле спасения и поиска людей во время чрезвычайных ситуаций и стихийных бедствий. В рамках МЧС России существуют специальные службы и подведомства, занятые работой с БПЛА. 

Ввиду особой важности миссий регулярного мониторинга подведомственных территорий министерство отдает предпочтение надежным и многофункциональным беспилотным комплексам. Так, основу флота БПЛА составляют дроны вертолетного типа, к которым относятся такие промышленные модели коптеров DJI, как Phantom 3 Advanced и Inspire-1 v 2.0. С помощью этих комплексов служба осуществляет воздушный мониторинг и съемку подконтрольных территорий, которая ведется также и в инфракрасном спектре. Беспилотную систему можно настроить таким образом, чтобы она проводила сканирование территории по заданному маршруту, что крайне важно, например, для наблюдения за паводком, появлением очагов пожара и т.д. При качественной и своевременной работе такого плана у спасателей будет больше времени для проведения эвакуационных мероприятий. А если стихийное бедствие уже произошло, то оперативная съемка с дрона поможет найти пострадавших людей и спасти их. 

Беспилотные системы DJI помогают волонтерам-поисковикам из LizaAlert

Сегодня в России существуют десятки некоммерческих поисково-спасательных отрядов на добровольной основе. Большинство из них действуют по территориальному принципу и являются региональными организациями. Однако самой известной и общероссийской можно считать организацию LizaAlert, возникшую в сентябре 2010 года и названную в честь девочки Лизы Фомкиной, которую добровольческие отряды искали на протяжении 10 дней, но не смогли найти живой.

За 10 прошедших лет организация разрослась до общероссийских масштабов и стала реальной силой. Модернизируется и ее оснащение техническими средствами. Так, вот уже несколько лет волонтеры из LizaAlert пользуются беспилотными летательными аппаратами для поиска пропавших. И основу беспилотного парка отрядов составляют дроны DJI. На своей официальной странице в социальных сетях специалисты беспилотного подразделения LizaAlert перечисляют следующие модели дронов, с которыми они работают и владельцев которых рады видеть среди добровольцев своей организации:

• DJI Phantom 3 Pro;
• DJI Phantom 4/ Pro/ Advanced;
• DJI Phantom 4 Multispectral;
• DJI Mavic 2 Pro/ Zoom/ Enterprise;
• DJI Inspire 1/ 2.

Чтобы понять, почему именно эти модели дронов DJI являются наиболее предпочтительными для спасателей-поисковиков, необходимо разобраться в алгоритме проведения поисковой операции с привлечением беспилотников.

Стандартная операция по поиску пропавшего человека с использованием дрона

Разумеется, что основным ресурсом и силой поисковых отрядов являются волонтеры. Но именно людей не хватает, когда речь идет о поиске потерявшегося человека в труднопроходимой местности, в ночное время суток или в ситуации с неблагоприятными погодными условиями. Традиционный метод поиска предполагает разделение добровольцев на группы по 2-5 человек. Каждая такая группа выстраивается в линию и тщательно обследует квадрат местности 500 на 500 метров. Люди должны идти достаточно плотно друг к другу, прочесывая кусты, лесопосадки, высокую траву и т.д. Пеший способ поиска требует до 6-8 часов времени только на обследование одного стандартного квадрата местности.

А теперь представим, насколько времязатратными могут стать поиски, ведь любое промедление опасно для жизни потерявшегося человека. Зимой ситуация еще больше усугубляется в связи с риском обморожения и счет уже идет на несколько часов. Тем не менее, даже летом условия поиска могут быть затруднены заболоченностью местности, наличием даже небольшой растительности и сложным рельефом. Опытные специалисты говорят, что даже обычное недавно вспаханное поле уже замедляет скорость поиска. Не стоит забывать и о том, что сложная операция сказывается на состоянии поисковиков, которые с каждым прочесанным квадратом теряют силы.

Беспилотные летательные аппараты могут существенно ускорить процесс поиска, ведь на подготовку маршрута и облет дроном стандартного квадрата 500 х 500 м уйдет не более 40 минут, а на последующую передачу снимков и их анализ – порядка 30-40 минут. Получается, что в течение 1,5 часов дрон и специалисты, работающие с обработкой фотоматериала с камеры беспилотника, проделывают ту же самую работу. При этом экономится человеческий ресурс и силы волонтеров, которые пригодятся уже для обхода наиболее затрудненных участков, которые невозможно просканировать с воздуха.

Координаторы поиска и наиболее опытные специалисты отрядов опрашивают родственников потерявшегося человека с целью определения возможного маршрута поиска. Их задача – построить карту поиска для того, чтобы позже запустить беспилотники для “проработки” тех зон, которые им по силам. Специалисты LizaAlert высоко оценивают и возможности программ, которые идут для обслуживания дронов DJI. В частности речь идет о программе DJI Ground Station Pro, благодаря которой можно выстроить маршрут поиска пропавшего человека менее чем за минуту. Оператор дрона настраивает необходимую высоту полета аппарата, процент перекрытия снимков (в большинстве случаев используется 60%), направление полета и прочие параметры. 

Настройка и подготовка дрона к полету занимает не более 15 минут с того момента, как специалист-оператор дрона приезжает на место поиска. Как только дрон отрабатывает заданный квадрат местности и возникает необходимость смены его аккумулятора, он возвращается на место взлета, т.е. использует функцию Return To Home. Пилот меняет аккумулятор и карту памяти на дроне – и беспилотник готов к запуску и сканированию уже нового квадрата местности. 

Благодаря сотрудничеству поисково-спасательного отряда с компанией “Вымпелком” поисковики LizaAlert получили возможность использовать искусственный интеллект для обработки фотографий с дронов DJI. Для этого применяется специально созданная программа обучения нейросети обрабатывать большой пласт фото за считанные секунды. Нейросеть “отбрасывает” все те снимки, которые не кажутся ей “подозрительными”, выделяя те кадры, на которых есть вероятность обнаружения человека, частей тела человека или даже каких-то предметов одежды. Такие фотографии поступают на компьютеры специалистов беспилотной службы для ручной обработки. Благодаря высокому разрешению фотографий, сделанных при помощи камер дронов DJI, поисковики могут в несколько раз приблизить участок вызвавший подозрение у нейросети, и понять, есть ли на фото что-то говорящее о возможном присутствии человека. При обнаружении человека на фото оперативно передается информация с точными координатами руководителям поиска для быстрой отправки в точку обнаружения пропавшего человека группы эвакуации. 

Разнообразие дронов DJI для разных условий поиска

Являясь добровольной и некоммерческой организацией, LizaAlert рада пополнению своего парка беспилотных аппаратов за счет средств жертвователей. И в этой связи наиболее универсальной и бюджетной моделью специалисты-поисковики считают Mavic 2 Pro, оснащенный мощной камерой, 3-осевым подвесом и алгоритмом работы, позволяющим проводить съемку по заранее спроектированному маршруту. Полетные характеристики Mavic 2 Pro позволяют поднимать дрон на высоту 50-60 метров, на которой уже нет опасности того, что коптер может запутаться в ветвях дерева. Достаточный вес его также позволяет использовать аппарат не только при полном безветрии.

В феврале 2020 года состоялись показательные учения организации LizaAlert с участием компании 4vision, являющейся поставщиком беспилотных аппаратов, приобретаемых для нужд поисково-спасательных операций. Развитие беспилотных технологий сделало возможным применение на промышленных дронах DJI мультиспектральных камер, с которыми, в свою очередь, спасатели связывают будущее успешных операций по поиску людей в затрудненных условиях. К таким условиям можно отнести зимнее время года, когда стандартные тепловизоры оказываются неспособными обнаружить переохлажденного человека в зимней одежде. В осеннее время поиск с использованием тепловизора может быть затруднен отсутствием просматриваемости сквозь кроны деревьев.

Модель беспилотных систем Phantom 4 Multispectral активным образом тестируется специалистами LizaAlert. Наличие мультиспектральной камеры позволит применять дрон даже в зимних поисках. Разумеется, по сегодняшнему российскому законодательству необходимо согласовывать все полеты с регулирующими органами. Официально зарегистрированные поисковые организации и отряды имеют возможность делать это максимально оперативно. 

Согласно отчетам беспилотного подразделения “ЛизаАлерт” на его официальной страничке в ВКонтакте, только в октябре 2020 года поступило 78 запросов на поиск потерявшихся лиц с использованием БПЛА. С воздуха коптерами было сделано более 80 000 снимков с общим треком 2426 км. В ходе поисковых мероприятий удалось найти 5 человек.

Для иллюстрации того, насколько незаменимы могут быть дроны в поиске людей, специалисты приводят не один пример успешной поисковой операции. Так, без преувеличения хрестоматийным можно назвать случай со спасением пожилого мужчины в Переславле-Залесском в прошлом году. Поиски были затруднены тем, что звонок в LizaAlert поступил только на третьи сутки после пропажи дедушки. Для поиска были привлечены БПЛА, и в ходе обработки снимков с одного из дронов под кроной дерева удалось обнаружить потерявшегося мужчину. Даже эвакуационные мероприятия оказались сложной задачей, на которую ушло 4 часа. Страшно подумать, как долго пришлось бы искать человека в этих условиях пешему отряду спасателей.

Этой осенью поисковому отряду LizaAlert исполнилось 10 лет. Отрадно осознавать, что беспилотные технологии и системы DJI причастны к спасению жизней и успешным поисковым операциям!