Autonomer Bodenroboter unterstützt Feuerwehrleute

Robotik und Fernerkundungstechnologien können Notfallteams dabei helfen, diese Informationen in Echtzeit zu erhalten, ohne sich selbst zu gefährden. Darüber hinaus ermöglicht die genaue Simulation der Umgebung den Teams, ihre Einsätze zu planen und Routen zu erstellen, um die betroffenen Bereiche sicher zu erreichen und die Opfer zu evakuieren. 

Forscher der Universidad Rey Juan Carlos, Madrid, und der Universidad Autónoma de Madrid haben kürzlich einen autonomen Roboter entwickelt, der Feuerwehrleute bei der Bewältigung von Notfällen in Innenräumen unterstützen kann. Ihre Lösung, die im Journal of Field Robotics vorgestellt wurde, besteht aus einem autonomen Bodenroboter, der in Echtzeit Standort- und Umgebungsdaten von Bränden in Gebäuden erfassen kann, sowie einem Simulator, der diese Notfallszenarien nachstellt und die Einsatzplanung erleichtert. Auf diese Weise erhalten die Einsatzkräfte Informationen über die lokalen Bedingungen vor, während und nach dem Einsatz. 

Die Arbeit ist Teil eines Projekts namens HelpResponder, das darauf abzielt, die Unfallraten und die Einsatzzeiten von Interventionsteams mithilfe von festen Beacons, Drohnen und Bodenrobotern zu reduzieren. Das System wurde in Zusammenarbeit mit den Einsatzkräften und unter realistischen, schwierigen Bedingungen entwickelt und validiert. Die Ergebnisse zeigten, dass der Prototyp unter rauen Bedingungen arbeiten und Brandherde als auch kalten Rauch erkennen kann und den Feuerwehrleuten Informationen über die Umgebung liefert. Darüber hinaus bot der Simulator alternative Routen für einen schnelleren und sichereren Zugang zum Einsatzort, indem er potenziell gefährliche Bereiche umging.

Der Roboter verfügt über drei Betriebsmodi, um verschiedene Szenarien zu bewältigen. Im manuellen Modus kann er mit einer Tastatur, einem Joystick oder einem Joypad ferngesteuert werden. Im zweiten Betriebsmodus, dem autonomem Modus, kann er eine Innenumgebung unabhängig erkunden und gleichzeitig potenzielle Hindernisse vermeiden. Schließlich berechnet er im Evakuierungsmodus anhand des Vorwissens über die Szene den kürzesten und sichersten Weg von der aktuellen Position zum Ziel. Diese Zielposition kann unter anderem der Ausgang des Gebäudes oder der Standort eines Opfers sein.

Der Forscherroboter hat ein modulares Design, was bedeutet, dass andere Komponenten (z. B. Wärmebildkameras oder andere Sensoren) hinzugefügt werden können, ohne seine Kernkonfiguration zu ändern. Darüber hinaus ist der Roboter klein und basiert auf erschwinglichen Komponenten. 

Der Roboter könnte bald von anderen Feuerwehren eingesetzt und getestet werden. Darüber hinaus könnte er die Entwicklung ähnlicher Robotersysteme vorantreiben, die andere Einsatzkräfte bei Such- und Rettungseinsätzen unterstützen.

Laut Noelia Fernández Talavera, einer der Forscherinnen, die die Studie durchgeführt haben, sollen nun das autonome Navigationssystem und der Simulator weiter verbessert werden, um dynamische Szenarien zu reproduzieren, in denen sich Feuer und Rauch auf die gleiche Weise ausbreiten wie in realen Situationen.