Людям здесь не место. Германия показала цифровой спецназ из роботов для зон смертельной радиации

Оператор в «умной куртке» управляет манипулятором машины, находясь в безопасном бункере.

В Германии показали систему из беспилотных дронов и наземных роботов, которая умеет находить радиоактивные материалы там, где людям работать слишком опасно. Машины используют алгоритмы ИИ , объединяют данные с разных датчиков и сами выстраивают стратегию поиска. Разработчики рассчитывают, что такой подход позволит быстрее находить источники радиации, а также химические и биологические угрозы во время аварий и чрезвычайных ситуаций.

Проект развивает Fraunhofer Institute for Communication, Information Processing and Ergonomics. Работу поддерживает Bundeswehr Research Institute for Protective Technologies and CBRN Protection, который занимается технологиями защиты от химических, биологических, радиационных и ядерных рисков. Основная идея в том, чтобы связать воздушные и наземные беспилотные платформы с умной обработкой сенсорных данных и вероятностными алгоритмами. Такие алгоритмы не просто фиксируют показания приборов, а постоянно пересчитывают, где с наибольшим шансом находится опасный источник.

Исследователи приводят реальный случай, который хорошо показывает проблему. В 2023 году в Австралии при перевозке потерялась миниатюрная капсула с цезием-137 длиной около 8 миллиметров. Она выпала из грузовика по дороге к шахте в регионе Пилбара. Поиск вели вдоль трассы протяжённостью примерно 1400 км. Специалисты ехали по маршруту и вручную проверяли обочины приборами радиационного контроля. На это ушло несколько дней. По оценке команды Fraunhofer FKIE, беспилотный комплекс справился бы с такой задачей заметно быстрее.

Первый рабочий образец уже испытали на практике. Он способен определить положение радиоактивного объекта с точностью до нескольких метров за несколько минут. Поиск устроен в 2 шага. Сначала идёт обзорный этап. Дрон летит по заданной схеме и измеряет естественный фон, чтобы понять, какие значения в этой зоне считаются нормальными.

Если система замечает отклонение, включается режим целевого поиска. Маршрут начинает меняться на лету. Бортовой компьютер учитывает новые измерения и уже собранную статистику и сам решает, куда двигаться дальше. Оператору не нужно вручную перестраивать траекторию после каждого замера.

Для расчётов применяются стохастические методы. Проще говоря, программа строит карту вероятностей и по мере поступления данных уточняет, где источник скорее всего находится. В интерфейсе это выглядит как тепловые карты с уровнем излучения и отдельные карты вероятности, где выделены самые подозрительные точки.

На борту стоит гамма- детектор и дополнительные сенсоры . Помогают также обычные и инфракрасные камеры, компактный вычислительный модуль Intel NUC, инерциальный блок IMU, который отслеживает положение и движение аппарата в пространстве, и LTE-модуль для передачи данных оператору. Камеры распознают людей, здания и транспорт и сразу привязывают их к координатам на карте.

Параллельно в другом подразделении института делают наземные роботизированные платформы для мест, куда опасно отправлять людей даже после разведки с воздуха. Такие машины получают собственные CBRNE-датчики, автономную навигацию и инструменты для работы с картами местности. Их используют, чтобы подтвердить наличие опасного объекта, уточнить границы заражённой зоны и помочь в изъятии находок.

Один из прототипов оснащён манипулятором с системой click and grasp. Оператор видит видеопоток, выбирает нужный предмет на экране, а роботизированная рука сама его подхватывает, проверяет и помещает в безопасный контейнер. Конструкция позволяет выполнять и более сложные действия, например открыть дверь автомобиля.

Отдельное направление, более наглядное управление. Исследователи тестируют трёхмерную визуализацию и режим, который они называют jacket control. В нём движения манипулятора повторяют движения руки оператора. Такой способ рассчитан на спасательные службы, чтобы управлять роботом могли сотрудники без глубокой технической подготовки.