Inom forskningsprojektet FireMan tränas drönare, artificiell syn och AI som hjälpverktyg för räddningspersonal att bekämpa bränder och minska skador till följd av bränder. Drönare som rör sig smidigt i luften upptäcker tecken på brand redan på långt avstånd och kan förmedla data till ett räddningsverk i realtid.
I forskningen deltar Lantmäteriverkets Geodatacentral FGI, Teknologiska forskningscentralen och universiteten i Jyväskylä och Uleåborg.
Metoderna testas med riktiga bränder
Projektet har samlat in data för att träna AI i Forststyrelsens restaureringsbränningar. Drönarna har fotograferat skog innan en brand och när branden har brutit ut samt under branden. Dessutom har AI tränats för att på ett tillförlitligt sätt identifiera rök och hur en brand utvecklas.
I september testades tekniken i praktiken i Räddningsinstitutets övningsområde i Kuopio. Visserligen var det mår som hade transporterats till området som brändes, inte skog.
I testerna upptäckte AI i drönaren branden på en videobild och slog sedan larm. I arbetet deltog bland annat Finlands första drönarsvärm som hade tagits fram för skogsbränder. Svärmen sökte på egen hand efter en brand, identifierade den och gjorde observationer ur olika kameravinklar. De data om drönarna hade samlat in överfördes i realtid till en lägesbildscentral, som hade tagits fram i projektet. Med en noggrann digital modell gjorde lägesbildscentralen en prognos för hur branden skulle sprida sig, och planerade släckningsåtgärder. Testerna använde även en drönare som rörde sig på egen hand och som kan navigera i en tät skog utan att en människa styr den.
I Kuopio användes utöver drönarna en robot som hade tillverkats av Probot Oy. Roboten kan transportera tillbehör eller delta i räddningsarbetet i svårframkomliga miljöer, som skogsområden, där en vanlig utrustning inte är effektiv. Användning av transportrobotar kan också utgöra en del av brandförsvaret i framtiden.
– Funktionen i de system som baserade sig på drönare och AI och som hade tagits fram i projektet testades på ett framgångsrikt sätt under realistiska förhållanden, säger professor Eija Honkavaara, som leder projektet vid Lantmäteriverkets Geodatacentral.
– Det var glädjande att se att metoderna verkligen fungerar. Detta stärkte vår uppfattning om att drönare och AI kan spela en nyckelroll när det gäller att upptäcka och släcka skogsbränder i ett tidigt skede. Vi identifierade också utmaningar, till exempel med drönarnas nätverksanslutningar. Dessa kan lösas i framtida forskningsprojekt, säger hon.
Teknik kan hjälpa experter, men ersätter inte människan
Projektet utvecklar luftrumsplaneringen så att drönarna kan skiljas åt från andra användare av luftrummet, bland annat flygplan och helikoptrar. I Finland tar Teknologiska forskningscentralen VTT fram ett U-space-koncept, som gör det möjligt för drönare att röra sig i luftrummet tillsammans med annan flygtrafik på ett säkert sätt. Testerna i Kuopio demonstrerade hur U-space-systemet fungerade. I framtiden kan motsvarande lösningar göra det möjligt att använda drönare i till exempel krisområden så att bemannad luftfart och obemannad luftfart fungerar i samma luftrum utan kollisionsrisk.
– Syftet med tekniken är att påskynda och underlätta släckningsarbeten, inte att ersätta räddningsexperter. Data som drönare förmedlar kan till exempel hjälpa till att snabbare flytta släckningsutrustning och släckningspersonal till ställen där de behövs mest, säger Hannu Karvonen, specialforskare på VTT.
Projektet FireMan finansieras med medel från EU:s återhämtningsfacilitet, som främjar den gröna och digitala omställningen med hjälp av forskning. Finansieringen samordnas av Finlands Akademi.
Mer information
Eija Honkavaara, forskningsprofessor, Lantmäteriverkets Geodatacentral FGI, fornamn.efternamn@lantmateriverket.fi, 029 531 4716
Hannu Karvonen, specialforskare, VTT, fornamn.efternamn@vtt.fi, 0400 216 396
Ilkka Pölönen, biträdande professor, Jyväskylä universitet, 0400 248 140, fornamn.efternamn@jyu.fi
Tuomo Hänninen, forskningsdirektör, Uleåborg universitet, 029 448 2845, fornamn.efternamn@oulu.fi