Новые технологии позволят уменьшить угрозу здоровью и жизни спасателей
В России разработаны дроны-камикадзе для тушения пожаров в труднодоступных местах, куда не может проехать наземная техника и не достают пожарные лестницы и шланги. Технология предполагает использование аппаратов, которые проникают внутрь помещений и взрываются, подавляя пламя детонационной волной и распыленным огнетушащим порошком. Однако у метода есть недостатки: взрыв оказывает неизбирательное воздействие на окружающую среду. Поэтому применение таких беспилотников требует тщательного рассмотрения и возможных последствий, поясняют эксперты «Известиям».
Как беспилотники заменяют пожарных на участках символов
В основе разработки — тушение пожара внутри помещения с помощью объемного взрыва, а не воздействие на очаг снаружи, как при традиционных методах. По мнению специалистов, устройство представляет собой беспилотник вертикального беспилотного взлета и посадки с оригинальными винтомоторными разработками, которые обеспечивают маневренность. Аппарат разработан инженерами Казанского национального исследовательского технического университета имени А.Н. Туполева — КАИ.
Беспилотник может стартовать с неподготовленных площадок, что позволяет запустить его в стесненных условиях — например, из тесного двора, с балкона крыши или соседнего здания.
— Летательный аппарат имеет ракетообразный корпус, снижающий сопротивление воздуха. Заостренный и укрепленный носовой колпак позволяет пробить преграды на пути к очагу возгорания. Благодаря этому дрон может разбивать стеклопакет, гипсокартонную или пластиковую перегородку, — пояснил один из разработчиков, доцент кафедры конструкций и проектирования летательных аппаратов КНИТУ-КАИ Ильфир Абдуллин.
3D-модель БПЛА ВВП ракетообразной формы модульной конструкции для тушения пожаров
Источник изображения: Фото: Пресс-служба КНИТУ-КАИ
Внутри устройств установлены специальные противопожарные среды, оснащенные огнепроводными шнурами. «Они активируют систему при контакте с пламенем», — объяснил специалист.
В результате происходит взрыв, разрушающий корпус беспилотника. Детонационная волна распространяется в стороны, сбивая пламя и вытесняя из помещения кислород, вызывающий горение. Таким же распылителем распыляется огнетушащий порошок.
По мнению разработчика, технология может применяться там, где стандартные средства пожаротушения недоступны, — например, на верхних этажах высотных зданий, в глубоких коридорах и шахтах лифтов. Кроме того, беспилотник может помочь пожарным, если подъезд к зданию затруднен припаркованным транспортом.
Конструкция БПЛА ВВП для тушения пожаров в изометрии
Источник изображения: Фото: Пресс-служба КНИТУ-КАИ
Еще одна возможная сфера применения — участки, где работа спасателей сопряжена с угрозой для жизни и здоровья, в частности при риске обрушения конструкций или отравления продуктами горения. Для тушения крупных пожаров разработчики предлагают использовать группы беспилотников.
Как дроны заменят пожарных на опасных участках
— Экстренные службы уже испытывали дроны, способные поднимать пожарный рукав на высоту горящего помещения. Однако такие аппараты ограничены длиной шланга и могут работать только снаружи здания. Новые беспилотники способны залетать внутрь охваченных огнем строений, что расширяет возможности пожарных. Например, пока расчет поднимается по лестнице, дрон может успеть сбить пламя и тем самым облегчить работу спасателей, — рассказал эксперт рынка НТИ «Аэронет» Артем Богатырев.
Конструкция БПЛА ВВП для тушения пожаров в изометрии (вид снизу)
Источник изображения: Фото: Пресс-служба КНИТУ-КАИ
При этом управлять беспилотниками в условиях задымления сложно, отметил специалист. Для этого потребуются специальные средства. Кроме того, в горящих помещениях возникают сильные турбулентные потоки воздуха, которые делают полет неустойчивым и могут помешать выполнению задачи. Поэтому технологию необходимо предварительно отработать на полигонах.
— Перед применением таких аппаратов важно убедиться, что в горящем и соседних помещениях не осталось людей. Кроме того, наличие на борту пиротехнических средств предполагает особый порядок допуска операторов к работе с ними. Необходимо также разработать правила и нормы применения таких устройств, — добавил эксперт.
По мнению завкафедрой инжиниринга технологического оборудования НИТУ МИСИС Алексея Карфидова, взрывные дроны востребованы в военной сфере, а предложенное решение позволит адаптировать эту технологию для гражданских задач. При этом важно научиться оперативно оценивать обстановку и прогнозировать возможные последствия применения аппаратов для находящихся рядом предметов и конструкций.
— Особый интерес представляет применение таких аппаратов для тушения пожаров на опасных объектах, в том числе на территории атомных станций. Они могут оперативно доставлять средства пожаротушения в труднодоступные зоны, обследовать помещения без риска для персонала и работать там, где доступ ограничен из-за радиационных, химических или других факторов, — отметил заместитель директора исследовательского центра в сфере искусственного интеллекта по направлению «Транспорт и логистика» НИЯУ МИФИ Владимир Зенин.
Продольный разрез конструкции БПЛА ВВП для тушения пожаров сечения А-А – вид спереди
Источник изображения: Фото: Пресс-служба КНИТУ-КАИ
При этом использование дронов-камикадзе с объемным взрывом требует особой осторожности, говорит эксперт. В частности, необходимо тщательно подбирать материалы конструкции: при детонации осколки не должны повреждать значительную часть оборудования и кабельные системы. Кроме того, применение таких устройств следует согласовывать с изменением места безопасности.
В качестве альтернативы технология замены может быть установлена в комплексах автономных аппаратов с дистанционным управлением, искусственным интеллектом и машинным зрением, предположил Владимир Зенин. Получив сигнал о возгорании, они еще могут дойти до места пожара, приступить к его локализации и тем самым снизить возможный ущерб. Такие системы могут быть особенно полезны на удаленных объектах, где не предусмотрены автоматические средства пожаротушения, где экстренным службам требуется много времени, чтобы добраться до цели.
Андрей Коршунов
