This post is also available in:
English (אנגלית)
בתרחישי תגובה לאסונות, מגישי העזרה מתמודדים לעתים קרובות עם האתגר של הערכת סביבות מסוכנות מבלי להיכנס פנימה ולסכן את עצמם. לשם כך, מכון Fraunhofer לתקשורת, עיבוד מידע וארגונומיה (FKIE) מפתח פתרון חדשני: רובוט נייד המצויד במערכת LiDAR למיפוי תלת-ממדי מדויק של אזורים מסוכנים.
הרובוט משתמש בטכנולוגיית LiDAR (Light Detection and Ranging), אשר פולטת פולסי לייזר כדי למדוד מרחקים, מה שמאפשר יצירת מפות תלת-ממדיות מדויקות. בניגוד לרובוטים מסורתיים המשתמשים במצלמה רגילה ויכולים לצלם רק תמונות חזותיות, מערכת LiDAR זו מבצעת מדידות מדויקות, עד לסנטימטרים ספורים בלבד, ומספקת נתונים גיאומטריים מדויקים מאוד. על פי TechXplore, מערכת LiDAR מותקנת על מגש מסתובב, ובעזרת מראה מסתובבת, היא סורקת את הסביבה ב-16 פרוסות אנכיות 10 פעמים בשנייה, ויוצרת תצוגה של 360 מעלות של האזור.
בעזרת 1.3 מיליון פעימות לייזר בשנייה, המערכת מודדת את הזמן שלוקח לפעימה לחזור, תוך חישוב המרחק למול העצמים הסובבים אותה. כאשר הרובוט עובר דרך הסביבה, הוא יוצר ענן נקודת תלת-מימדיות, אשר מספק ייצוג מפורט של מבנים, שטח, ואובייקטים. הרובוט כולל גם עד שש מצלמות כדי להתאים צבעים לצורות והאובייקטים בסביבה הסרוקה.
הנתונים הנאספים על ידי הרובוט מעובדים מראש בתוך המכשיר ומוצגים ויזואלית לאחר מכן במהלך עיבוד אוחר. בעוד שמיפוי מלא של שטח של 400 על 400 מטר אורך כשלוש שעות, המערכת יכולה לספק סקירה ראשונית תוך שעה אחת – קריטי במצבים רגישים לזמן. רובוט ה-LiDAR יכול אפילו לפעול באופן אוטונומי בהיעדר אותות רדיו, ושימוש ברובוטים מרובים יכול להאיץ את תהליך המיפוי בתרחישים בקנה מידה גדול.
מערכת המיפוי התלת-ממדית הזו בעלת פוטנציאל משמעותי מעבר לתגובה לאירועי חירום. על פי TechXplore, הבונדסוור הגרמני (הצבא) הוא זה שהזמין את המחקר, כדי שהוא יכול לשמש למודעות מצבית בשטח לא מוכר או מסוכן. בנוסף, המערכת מסוגלת לשלב נתונים מחיישנים המזהים חומרים מסוכנים, כגון גזים רעילים או קרינה, אשר מוצגים במפות תלת-מימדיות.
תכונה חדשנית של מערכת זו היא היכולת שלה ליצור GPS וירטואלי בתוך מבנים, שבו אותות GPS אינם זמינים. על ידי שילוב של נתוני מיפוי חיצוניים עם מידע מיקום פנימי, הרובוט יכול לנווט באופן אוטונומי בתוך מבנים, ולשפר את יעילותו במהלך סקירת המבנה.
צוות Fraunhofer FKIE תכנן את המערכת תוך מחשבה על רב-תכליתיות. מערכת ה-LiDAR שפיתחו יכולה להיות מותקן על כלי רכב שונים, כולל פלטפורמות על גלגלים, זחל, או אפילו רחפנים אוויריים, מה שאומר שיכול להתאים לסביבות ותרחישים שונים. פרויקט זה מציג את הפוטנציאל ההולך והגדל של הרובוטיקה בשיפור הבטיחות והיעילות המבצעית בסביבות מסוכנות.
