В горящую избу войдет: спасательный дрон не боится огня и призван помогать пожарным
Чтобы спасать людей из горящих зданий, пожарным необходимо иметь достоверную информацию о ситуации внутри: распределении источников огня, наличии опасностей и препятствий на пути эвакуации, местонахождении пострадавших и выживших. Однако получить такую информацию не всегда возможно из-за высокой температуры, плотного дыма и недостатка освещения.
Чтобы решить эту проблему, ученые из Имперского колледжа Лондона (Великобритания) и швейцарского исследовательского института Empa разработали уникальный дрон, способный проникать в горящие здания и передавать данные о ситуации в режиме реального времени. Он получил название FireDrone.
FireDrone — экспериментальный квадрокоптер, то есть дрон с четырьмя винтами, который может летать в трехмерном пространстве и маневрировать в узких помещениях. Особенность этого дрона заключается в том, что он может выдерживать очень высокие температуры — до 200 градусов Цельсия — в течение 10 минут без повреждения своей электроники и механики. Для сравнения, обычные дроны могут работать при температурах не выше 50-60 градусов Цельсия.
Дрон оснащен двумя камерами: оптической и инфракрасной. Оптическая камера позволяет передавать изображение в видимом спектре, а инфракрасная — в тепловом. Таким образом, дрон может видеть не только то, что освещено огнем, но и то, что скрыто за дымом или темнотой. Кроме того, дрон имеет датчик углекислого газа, который может определять концентрацию этого газа в воздухе и тем самым оценивать степень опасности для дыхания.
FireDrone может летать по заданной траектории или по командам оператора с пульта управления. Во время полета он передает все данные с камер и датчика на пульт в режиме реального времени. Эти данные могут помочь пожарным определить расположение источников огня, наличие препятствий и опасностей на пути эвакуации, а также местонахождение людей, оказавшихся в ловушке. Также дрон может передавать звуковые сигналы, чтобы привлечь внимание пострадавших или указать им на безопасный выход.
Секрет термостойкости FireDrone заключается в специальном изолирующем материале, который образует оболочку вокруг его электроники. Этот материал называется аэрогель — пористый гель, состоящий в основном из воздушных карманов в матрице из полиимидного пластика, кремнезема и стекловолокна. Полиимидный пластик — высокопрочный и жаростойкий синтетический полимер, который широко используется в авиации и космонавтике. Кремнезем — химическое соединение кремния и кислорода, которое обладает высокой теплоемкостью и теплопроводностью. Стекловолокно — материал из тонких стеклянных нитей, который обеспечивает структурное усиление аэрогеля.
Аэрогель имеет очень низкую плотность — около 0,1 грамма на кубический сантиметр — и высокую теплоизоляционную способность — около 0,02 ватта на метр-градус. Это означает, что он очень легкий и практически не проводит тепло. Благодаря этому аэрогель защищает электронику дрона от перегрева и повреждения при высоких температурах.
Кроме аэрогеля, FireDrone имеет алюминиевую внешнюю оболочку, которая дополнительно помогает отражать тепло от дрона.
Чтобы решить эту проблему, ученые из Имперского колледжа Лондона (Великобритания) и швейцарского исследовательского института Empa разработали уникальный дрон, способный проникать в горящие здания и передавать данные о ситуации в режиме реального времени. Он получил название FireDrone.
FireDrone — экспериментальный квадрокоптер, то есть дрон с четырьмя винтами, который может летать в трехмерном пространстве и маневрировать в узких помещениях. Особенность этого дрона заключается в том, что он может выдерживать очень высокие температуры — до 200 градусов Цельсия — в течение 10 минут без повреждения своей электроники и механики. Для сравнения, обычные дроны могут работать при температурах не выше 50-60 градусов Цельсия.
Дрон оснащен двумя камерами: оптической и инфракрасной. Оптическая камера позволяет передавать изображение в видимом спектре, а инфракрасная — в тепловом. Таким образом, дрон может видеть не только то, что освещено огнем, но и то, что скрыто за дымом или темнотой. Кроме того, дрон имеет датчик углекислого газа, который может определять концентрацию этого газа в воздухе и тем самым оценивать степень опасности для дыхания.
FireDrone может летать по заданной траектории или по командам оператора с пульта управления. Во время полета он передает все данные с камер и датчика на пульт в режиме реального времени. Эти данные могут помочь пожарным определить расположение источников огня, наличие препятствий и опасностей на пути эвакуации, а также местонахождение людей, оказавшихся в ловушке. Также дрон может передавать звуковые сигналы, чтобы привлечь внимание пострадавших или указать им на безопасный выход.
Секрет термостойкости FireDrone заключается в специальном изолирующем материале, который образует оболочку вокруг его электроники. Этот материал называется аэрогель — пористый гель, состоящий в основном из воздушных карманов в матрице из полиимидного пластика, кремнезема и стекловолокна. Полиимидный пластик — высокопрочный и жаростойкий синтетический полимер, который широко используется в авиации и космонавтике. Кремнезем — химическое соединение кремния и кислорода, которое обладает высокой теплоемкостью и теплопроводностью. Стекловолокно — материал из тонких стеклянных нитей, который обеспечивает структурное усиление аэрогеля.
Аэрогель имеет очень низкую плотность — около 0,1 грамма на кубический сантиметр — и высокую теплоизоляционную способность — около 0,02 ватта на метр-градус. Это означает, что он очень легкий и практически не проводит тепло. Благодаря этому аэрогель защищает электронику дрона от перегрева и повреждения при высоких температурах.
Кроме аэрогеля, FireDrone имеет алюминиевую внешнюю оболочку, которая дополнительно помогает отражать тепло от дрона.
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас
Таинственная «дверь» обнаружена в Антарктиде
Теория заговора против официальной науки: кто окажется прав?...
15 000 американских городов станут призраками в ближайшие десятилетия
Ученые уверены, что «там просто некому будет жить»....
Не по вкусу: комары пьют кровь не у всех подряд
Полезно понимать для защиты от опасных насекомых....
НЛО управляют армией беспилотников, которые следят за военными базами США
Загадочные дроны буквально терроризируют американских военных летчиков....
Странный случай: укус змеи подействовал на австралийца спустя 15 часов
Только 10% укушенных на самом деле получают дозу яда....
Собаки поднялись на новую ступень эволюции
Третья стадия одомашнивания — что это значит?...
20 млн жителей США могут остаться без воды
Великие озера поразила небывалая засуха....
Первые оседлые люди в Европе: в Сербии обнаружили дом возрастом 8000 лет
Обгорелое жилище перевернуло представления о ранних поселенцах....
Вспененный гель быстро останавливает кровотечение и снижает риск заражения
Учёные изобрели спасающую жизнь «повязку»....
Кошки могут понимать многие слова
Но для экспериментов голос хозяина произносил бессмыслицу....
Google срочно переходит на атомную энергию
АЭС опасны, но у Америки просто нет выхода....
Первая частная космическая станция появится на орбите в 2025 году
Комплекс, созданный с учетом проблем астронавтов, потянул на миллиард долларов....
Американские ученые отрицают ускорение глобального потепления
Формально, так и есть, но это ещё не всё....
Окаменелости в Индии рассказали о самом раннем случае разделки слонов людьми
Это произошло не менее 300 тысяч лет назад....
Детекторы ИИ ложно обвинили студентов в плагиате
Ничто не ново на всё 100%....
Режиссер фильма «Я, робот» утверждает, что Илон Маск крадет его идеи
Смех смехом, но новые проекты Маска удивительно похожи на кадры из фильма....