Robô subaquático movido a inteligência artificial levanta vítimas para a superfície quando elas estão se afogando em uma piscina ou lago
Muitas piscinas na Alemanha não têm salva-vidas treinados o suficiente – e em muitos lugares, essa escassez de mão de obra qualificada está levando ao fechamento. A solução poderia ser um robô de resgate subaquático flutuante.
De acordo com uma associação de salvamento de vidas alemã, quase 420 pessoas morreram afogadas na Alemanha em 2019, com a maioria perdendo a vida em lagos de água doce, mas também em piscinas.
Agora, uma equipe de pesquisadores do Instituto de Tecnologia de Sistemas Avançados do Instituto Fraunhofer de Optrônica, Tecnologias de Sistema e Exploração de Imagens (IOSB) tem como objetivo melhorar a situação com um robô aquático que usa IA, o único do tipo em todo o mundo.
Os cientistas usaram seus anos de experiência na área de robótica subaquática para desenvolver o dispositivo autônomo que ajudará salva-vidas e nadadores de resgate em emergências.
“Existem posturas típicas que você pode usar para reconhecer quando alguém está em perigo”, diz o cientista da computação Helge Renkewitz, que liderou a equipe em estreita colaboração com o serviço de resgate de água, Wasserrettungsdienstes Halle eV
Câmeras de vigilância montadas no teto da piscina registram os padrões de movimento e a posição da pessoa se afogando na piscina e enviam as coordenadas para o robô. Ele é armazenado com segurança, longe de olhares indiscretos, em uma docking station no piso da piscina, que abre em caso de emergência.
Assim que o veículo chega ao seu destino, ele localiza a pessoa em perigo e a carrega para a superfície. Um mecanismo para fixar o resgatado no lugar evita que corpos sem vida deslizem para baixo à medida que emergem. Este mecanismo também pode ser montado em outros veículos subaquáticos.
Teste bem-sucedido em águas abertas
Nos lagos, drones e sistemas zepelim assumem a função de câmeras de vigilância. “Esses drones e balões publicitários podem ser facilmente equipados com câmeras”, diz Renkewitz. Como a visibilidade é restrita, o veículo subaquático deve ser equipado com sensores acústicos em vez de ópticos. Os ecos das ondas sonoras podem ser usados para determinar a posição e a orientação das pessoas com tanta precisão que o robô pode se dirigir autonomamente para a pessoa alvo e pegá-la.
Foi comprovado que isso funciona na prática por meio de testes impressionantes em águas abertas que os pesquisadores conduziram no lago Hufeisensee em Halle (Saale).
Um manequim de 80 quilos foi depositado a três metros de profundidade. O robô então o pegou, prendeu-o no lugar, trouxe-o para a superfície em um segundo e carregou-o pela rota mais curta – uma distância de 40 metros – até a costa, onde a equipe de resgate já estava esperando.
Quando o robô é informado de uma emergência, um sinal alerta a equipe imediatamente. “A operação de resgate total durou pouco mais de dois minutos. As vítimas devem ser ressuscitadas dentro de cinco minutos para evitar danos cerebrais a longo prazo. Conseguimos permanecer dentro desse prazo crítico sem problemas ”, disse Renkewitz.
As perspectivas futuras
Equipado com baterias, motor, câmeras e sensores ópticos e de navegação, o sistema atual tem 90 centímetros de comprimento, 50 centímetros de altura e 50 centímetros de largura. O objetivo da equipe de Renkewitz é reduzir ainda mais o tamanho do sistema de resgate e construir diferentes versões para uso em piscinas e lagos. Eles pretendem torná-lo menor, mais leve e mais econômico do que o protótipo atual, que é baseado em um veículo subaquático pré-existente.
Em vez disso, o futuro robô terá o design simplificado de uma arraia-manta.
Financiado pelo Ministério Federal Alemão para Assuntos Econômicos e Energia, uma patente já foi registrada para o robô aquático. Em versões modificadas, ele pode assumir outras tarefas – como inspeções offshore e de paredes de barragens ou ser usado para monitorar a saúde dos peixes em fazendas de peixes.
Os veículos subaquáticos têm uma gama muito ampla de aplicações, como detecção e verificação de artefatos arqueológicos no fundo de lagos – onde menos vítimas irão terminar, graças ao novo robô.