Сайт о нанотехнологиях #1 в России
Представлена уникальная технология производства роботов-насекомых
Технология производства роботов-насекомых, недавно созданная в Гарвардской лаборатории мини-роботов, напоминает изготовление оригами и детских книжек-раскладушек. Её авторы — Прасеев Сритхаран и Дж. Питер Уитни, аспиранты Гарвардской школы инжиниринга и прикладных наук (SEAS). Впрочем, при таких «легковесных» прообразах методика обещает серьёзно упростить производство малоразмерных роботов, аэродинамика которых скопирована с насекомых. И не только их, но и целого ряда малых электромеханических устройств.
Процесс напоминает изготовление бумажных самолётиков, хотя, конечно, есть и отличия. Вместо одного–двух слоёв бумаги в прототипах используется 18 слоёв из углеродного волокна, пластиковой плёнки Kapton, тонкого титанового листа, медных проводков, керамики и клеящих листов, которые выполняют связующую роль. Для вырезки применяется лазер. Все слои затем ламинируются, но в их структуре остаётся 115 гибких «петель» (по 2,4 мм длиной), позволяющих плоской в сечении конструкции формировать объёмный объект. Так одновременно достигается жёсткость и возможность в один техпроцесс получить сразу готовый трёхмерный объект весом в 90 мг. Американский четвертак по весу равен 63 таким робопчёлам.
Рис. 1. Сборочной стенд с Mobee; для масштаба рядом находится 25-центовик. (Здесь и ниже фото Pratheev Sreetharan / Harvard School of Engineering and Applied Sciences).
Гарвардская монолитная пчела (Mobee) разворачивается прямо на сборочном стенде, где изготавливается эта двадцатислойная фигурка оригами.
Подробнее о самом дроне рассказывается в видеоматериале:
На одном стенде могут вырезаться одновременно шаблоны для дюжин мини-роботов.
«Фактически мы превратили искусство их изготовления в автоматизированный процесс массового производства», — говорит Прасеев Сритхаран.
Он, Питер Уитни и их коллеги из лаборатории при SEAS годами трудились над роботами размером с насекомых, которые могли бы летать и управляться самостоятельно в рамках колонии, подобной улью или муравейнику.
Прежде производство мини-роботов даже в лабораторных условиях было кошмаром.
«Вы берёте очень твёрдую тунгстеновую нить, мажете суперклеем и бежите к микроскопу, чтобы увидеть, куда её вставлять, прямо как хирург при артроскопии», — рассказывает г-н Сритхаран.
Рис. 2. Последовательность сборки слоёв при производстве мини-робота.
Кроме того, новая технология позволяет использовать углеродное волокно, уже прошедшее термическую обработку. Применявшееся до этого необработанное волокно было мягким, его куда сложнее правильно зафиксировать, да и требовавшаяся после этого температурная обработка вводила ещё один промежуточный — до установки электронных компонентов — этап.
Теперь электроника размещается прямо на робопчёлах, словно на обычных печатных платах. При использовании предварительно напряжённых материалов можно даже организовать самосборку.
Стадии процесса представлены в следующем видеофрагменте:
Потенциальное применение технологии выходит далеко за пределы производства микро-БПЛА. С её использованием может быть собрано любое электромеханическое устройство. Заметим и то, что в ней задействованы те же технические средства, которые применяются для изготовления печатных плат — а значит, технологию можно развернуть в промышленном масштабе.
Разработчики сообщают, что допуски снизились до 5 мкм (!), а брак уменьшился с 85 до 0 процентов. Производственный процесс во всех деталях будет представлен в мартовском номере Journal of Micromechanics and Microengineering. На технологию уже подана патентная заявка; ведутся переговоры с венчурными компаниями о её коммерциализации.
Утопия или антиутопия — по какому пути поведут человечество фермерские роботы?
Робототехника уже сейчас изменяет агросферу, а в будущем ее влияние будет только усиливаться. По мнению Томаса Даума, экономиста по сельскому хозяйству, научного сотрудника Университета Хоэнхайма в Германии, агророботы повлияют на развитие не только сельского хозяйства, но и всего человечества. В журнале Trends in Ecology & Evolution он несколько в голливудской манере рисует картины двух вариантов развития событий – экологическую утопию и антиутопию. В первом случае огромное количество маленьких роботов “жужжат” обрабатывая поля 24 часа в сутки и 7 дней в неделю, а главное — в полной гармонии с природой. Второй вариант описан в духе индастриал-постпанк. Тяжелая роботизированная техника в виде тракторов (обязательно гусеничных) посредством грубой силы и вредных химикатов подчиняют себе ландшафт. Автор предлагает действовать сейчас, чтобы не допустить экологической антиутопии.
Экономист по сельскому хозяйству Томас Даум утверждает, что тяжелая роботизированная техника приведет человечество к экологической антиутопии.
Роботы фермеры в борьбе за экологию
По мнению Даума, пойти по утопическому развитию сценария в настоящий момент человечество не может по причине высокой его трудоемкости. Но такая перспектива появляется благодаря внедрению в сельское хозяйство роботов. Это должны быть небольшие дроны, способные безостановочно порхать над полями (а там кто знает, возможно роботы будут работать не только над полями, но и под землей). По мнению автора, они принесут пользу окружающей среде. Флора станет более разнообразной, а почва богатой питательными веществами. Для этого дроны будут использовать микрораспыление биопестицидов и лазерное удаление сорняков.
Картина фермы из утопического сценария развития событий.
Подобное ведение сельского хозяйства также положительно скажется на водоемах, популяции насекомых и почвенных бактерий. Урожайность органических культур в настоящее время обычно ниже, чем традиционных, но после привлечения небольших роботов ситуация изменится. Вместе с тем уменьшится воздействие сельского хозяйства на окружающую среду.
Человеческому взору в таком случае предстанут богатые зеленые поля, чистые ручьи, разнообразная дикая флора и фауна, а также флоты маленьких роботов, порхающих вокруг полей. Их жужжание гармонирует с пением птиц и циканьем кузнечиков. Согласитесь, в это же время другие роботы в городах должны ухаживать за больными и престарелыми людьми, иначе картина кажется не полной.
“Это похоже на райский сад. Маленькие роботы могут помочь сохранить биоразнообразие и бороться с изменением климата способами, которые раньше были невозможны” — говорит Даум.
Если человечество пойдет по сценарию утопии, выращиваться будут не только зерновые культуры. Также фермеры обеспечат людей достаточным количеством овощей и фруктов. Причем цены на продукты снизятся, соответственно здоровая диета станет доступна даже малообеспеченным слоям населения. Кроме того, маленькие роботы будут стимулировать мелкие фермерские хозяйства, которые распространены в Европе.
Роботы-бульдозеры и химические пестициды
Антиутопия, как и положено, выглядит полной противоположностью описанному выше сценарию. Большие, технологически грубые роботы будут уничтожать природный ландшафт. Разумеется, никакого разнообразия овощей и фруктов при таким сценарии быть не может. Рассчитывать стоит лишь на несколько монокультур. Людей к фермам допускать не будут, поэтому угодья оградят высокими заборами. Это даст толчок владельцам ферм использовать вредные агрохимикаты и пестициды. Все это окажет вредоносное влияние на окружающую среду.
Беспощадный к природному ландшафту антиутопический робот
А знаете ли вы, что первые роботы были созданы примерно в 300 году до нашей эры? Как развивалась робототехника читайте в этом материале.
Мелкие семейные фермы при таком сценарии не выживут. Земля окажется в руках крупных хозяйств и корпораций.
Роботы фермеры не приведут человечество к утопии или антиутопии
Оба предложенных варианта больше подходят в качестве сценария для фантастического фильма, но не описания возможного развития будущего. Это признает и сам автор — в чистом виде утопия или антиутопия, по его словам, маловероятны. Описывая их, Томас Даум лишь показал крайности с целью привлечь внимание и начать обсуждение этой темы. Ведь человечество находится на перекрестке, и от выбора пути зависит будущее.
Любителям сценариев будущего рекомендуем подписаться на наш Telegram-канале, где вы найдете много материалов по этой теме.
Чтобы предпринять шаги к утопии, автор предлагает использовать живые изгороди и агролесоводство. Финансирование, по его мнению, должно быть направлено на развитие искусственного интеллекта, чтобы роботы были “умными”, способными адаптироваться к сложным неструктурированным сельскохозяйственным системам. Кроме того, Томас Даум видит будущее в мелких фермерских хозяйствах. Причем фермеры должны получать от государства поощрения за выполнения определенных ландшафтных работ, например, за выращивание деревьев, уход за участками река на своих фермах и т.д.
Вы наверняка еще не знаете, на что способны роботы уже сегодня. Предлагаем ознакомиться с десятью самыми умными роботами на нашем Яндекс.Дзен-канале.
Типичная российская ферма будущего
В России есть своя версия развития сельского хозяйства в тесной интеграции с высокими технологиями будущего. Российскими учеными был смоделирован и просчитан вариант развития сельского хозяйства в условиях колонизации Марса. Однако эта модель вполне применима и даже наиболее вероятна в земных условиях на территории стран СНГ. Предлагаем с ней ознакомиться в видеоролике ниже.
P.S.Для тех, кто не понял, последний абзац, как и сам ролик, представлены лишь с целью поднять вам настроение, которое наверняка испортилось от мыслей об антиутопии.
Новости, статьи и анонсы публикаций
Свободное общение и обсуждение материалов
Мы все любим технологии — именно за этим мы собрались на хай-тек-ресурсе. Без них вы бы не читали этот список, да и жизнь была бы намного скучнее. Но в то вр…
В кино часто показывают, как человек садится внутрь робота за специальный пуль и управляет им. Но возможно ли это в реальности? На самом деле такие разработки были и есть до сих пор, но с этим есть определенные сложности.
Hyundai представила робота Tiger X-1, который оснащен ногами со встроенными колесами. Конструкция позволяет ему ездить как по ровным дорогам, так и по сложной местности. Он может стать отличным роботом-курьером — рассказываем, как он изменит нашу жизнь.
Прогулка внутрь человека: уникальный Музей человеческого тела в Нидерландах
В Нидерландах есть единственный в мире Музей человеческого тела, созданный настолько реалистично, что у посетителей аж дух захватывает. Прямо с порога ты попадаешь в тело человека и можешь перемещаться по всем отделам огромного организма.
Музей, расположенный в городе Лейдене недалеко от столицы Нидерландов, не заметить сложно. Еще издалека можно увидеть гигантскую фигуру в виде сидящего человека, как бы встроенную в современное высотное здание. А вход в музей расположен в колене этой гигантской скульптуры, к которому нужно подняться на специальном эскалаторе.
Внутри музея – фактически целый город, состоящий из разных отделов организма, по которым можно побродить в свое удовольствие, если, конечно, у тебя крепкие нервы.
Начав свой путь с бедренной кости и наблюдения за созданием лейкоцитов и эритроцитов, путешественники постепенно продвигаются вверх по человеческому телу. Всего за время своего пути они проходят семь этажей, если так можно назвать части гигантского человека.
Работа каждого органа транслируется на мониторах и сопровождается реальными звуками – если бы человек уменьшился во много раз и попал внутрь другого человека, то именно это он услышал бы в гигантском чреве. В некоторых случаях работа органов представлена не только зрительно, но и обонятельно (например, зрителям демонстрируют, какой идет запах из гигантских ноздрей). Реалистичность и полное погружение в процесс знакомства с органами и системами достигается также с помощью специальных очков, которые выдают посетителям, так что по сути эта экскурсия – путешествие в формате 5D.
Ну а экскурсантам школьного возраста особенно нравится язык, на котором, как на батуте, можно попрыгать под звуки человеческой отрыжки.
Кстати, во время путешествия по организму посетители могут наглядно видеть и то, как негативно отражаются на работе органов и систем вредные привычки и понять, что на самом деле весь этот крепкий, казалось бы, механизм довольно хрупок.
Финальная точка путешествия по огромному искусственному организму – это человеческий мозг c очень реалистично показанными нейронами. Его гигантские извилины, как и прочие «экспонаты» странного музея, можно потрогать руками.
На разработку проекта музея ушло 12 лет, после чего еще почти два года длилось само строительство. А обошлась реализация этой невероятной идеи более чем в 30 миллионов долларов. Основное здание преимущественно остекленное, а фигура человека сделана из особой стали, которая почти не подвергается коррозии. Высота здания – около 35 метров.
Билеты в эту невероятную страну человеческого тела можно заказать через интернет или купить в кассе музея, однако организаторы советуют озаботиться их покупкой заранее – уж слишком много желающих попасть в этот увлекательный мир под названием «человек».
Детей младше шести лет в музей не пускают, что логично: вряд ли малышу понравится в таком странном месте.
Найдены возможные дубликаты
Теперь я точно знаю – человек сделан из колбасы 🙂
Бльооо, прошу более детальной информации по этой пикче)
Ояебу какая дичь. )))
Что это за пиздец?
Детей младше шести лет в музей не пускают, что логично: вряд ли малышу понравится в таком странном месте.
Малыш только не давно оттуда вышел, не интересно в музее будет, заспойлерено
В сериале Рик и Морти есть серия, где Рик сделал парк развлечений внутри бомжа
В Фрая же они залезли?
Надеюсь пиратов поджелудочного моря они не забыли=)
На самом деле это пародия, как и многое в РиМ, не один фильм на эту тему был, то же Фантастическое Путешествие (1966) или Внутреннее пространство (1987).
И пародия тоже не одна была, 4я серия 3го сезона футурамы, например
Была я в нем, не могу сказать, что он настолько невероятен. Информация подается уж слишком базовая, сами по себе экспонаты уж мало в реальности восхищают. Да, атмосфера на один раз.
Потом сспускаетесь и на каждом этаже мини игры и все такое
В ообщем, мне как студенту стоило 7 евро
А как подтвердить, что ты студент? Российский студенческий покатит? Или ISIC?
– Иди в пи*ду. Там и встретимся.
минус, ибо ТС вообще не раскрыл тему.. так, общее описание и фото..
Путешествие во влагалищну !
Весьма познавательно. Интересно, запах в прямой кишке передаётся?
И движение масс на выход тоже. Так сказать – в шоколаде будешь
Сразу вспомнился рассказ, напечатанный в журнале “Пионер”. Пришлось конечно поискать, вот нашел:
Пионер за 90 год повесть “Город неудачников”. Там тоже было здание с анатомией человека, одна из моих любимых повестей в детстве.
Если кому интересно: журнал №5 и №6
Ну вот теперь фразу типа “иди ты в жопу” можно расценивать и как пожелание просто посетить данный музей)))
А где пираты поджелудочной железы?
Сразу видно где наркотики легализованны. Одобряю!
Это уже было в Симпсонах
Потому, что в нем обязательно кто-то оскорбится.
А город то какой ? Гуглить лень, на выходных бы смотался
Вход в колене. Выход где!?
этот манекен женщина или мужчина?
Так вам же надо не “В. “, а “НА. “, а это там же, только с другой стороны!
Вход через жопу
фигура человека сделана из особой стали, которая почти не подвергается коррозии
Железяка такая рыженькая, и это типа “почти”?
Считается, что это старейшая полная колода из 52 игральных карт, дошедшая до наших дней
В 1983 году музей «Метрополитен» в Нью-Йорке приобрел эту колоду, изготовленную когда-то на юге Нидерландов. История колоды довольно интересна.
В 70-х годах прошлого века амстердамский антиквар приобрел это колоду за 2800 долларов. Парижский аукционный дом, продавший карты, утверждал, что это «уникальная колода карт таро XVI века». Но антиквару из Голландии сразу показалось, что карты намного старше.
После пяти лет исследований, опираясь на художественный стиль рисунков, клейма, а также одежду, обувь и прически изображенных членов бургундского двора, мужчина датировал карты 1465-1480 гг. В Центральной художественной лаборатории Амстердама также подтвердили, что использованные краски применялись в XV веке.
Интересно и то, что вместо привычных нам мастей, использовались изображения охотничьего снаряжения, охотничьих рогов, собачьих ошейников, шлеек и петель.
Ниже изображение собачьих ошейников в качестве масти:
Вся эта исследовательская канитель вполне окупилась: музей «Метрополитен» купил эту колоду за 143 тысячи долларов.
Последний танк Нидерландов
На фотографии – последний в Голландии Нидерландах танк Leopard-2A6NL, находящийся в Национальном Военном Музее в Сустерберге. В 2011 году из ВС Нидерландов были списаны все танки Leopard-2, и данная страна стала первым государством Западной Европы, полностью отказавшимся от тяжёлой бронированной техники.
Одеяло и подушки – за окно
Не могу сказать, что у голландцев много каких-то странных или необычных для нас привычек или традиций, в целом – люди как люди. Но иногда бытовые мелочи таки прыгают в глаза 👀
Вот, например, то, что они вывешивают из окон… про рюкзаки я тут уже как-то писала, но это разовая акция, по поводу. А без повода чаще всего в окнах голландцев можно увидеть их… постель. Нет, не постельное белье (его-то как раз сушат в основном незаметно – в машинках или на раскладных сушилках в уровень с парапетом балкона), а одеяла, подушки и даже, иногда, матрасы.
Обычно этим развлекаются люди старшего поколения (наверняка, где-то в старинных учебниках по домоводству тут были нормативы по частоте вывешивания постельки из окон), но и молодежь, в принципе, подключается регулярно. Смысл этой процедуры, конечно же, прост – избавиться от пылевых клещей и другой мелкой домашней нечисти, которая активно заводится и живет во влажных, темных и плохо проветриваемых помещениях. С учетом постоянной сырости и небольших размеров комнат проблема регулярной UV-дезинфекции тут явно не надуманная, но выглядит все равно странно.
Помню, когда в первые месяцы после переезда мы жили в центре, в районе De Pijp, одна пожилая дама из дома напротив вывешивала свои одеяла каждые 2-3 дня, а если погода была хорошая – то и чаще. С учетом того, что жила она на первом этаже, а за окном оказывалось примерно 80% одеяла (как она его так хитро закрепляла внутри? я так и не поняла), болталось оно всегда практически где-то на уровне тротуара. Так себе дезинфекция, в общем.
В этом году аномальная жара на пару с солнцепеком у нас держится уже два месяца, так что вот и амстердамский Stedelijk Museum (где обитают в основном современное искусство и всяческие крутые перфомансы) вывесил свое добро за окно.
Впервые создан робот, весь состоящий из живых клеток
Ученые из Университета Вермонта в США, опубликовали отчет о создании первого в мире робота, состоящего полностью из живых клеток. Об этом сообщается на официальном сайте университета.
Пока эти новые роботы имеют размер всего в один миллиметр, однако при этом обладают уникальными свойствами. Они могут двигаться к нужной цели по команде, захватывать с собой груз (например, лекарство) и доставлять его в необходимое место, а также полностью самовосстанавливаться после повреждений.
Это изобретение может в значительной мере повлиять на прогресс человечества, потому что открывает целое новое направление в робототехнике и медицине. В перспективе роботы могут быть живыми и состоять из мышц, как человек, или, наоборот, человек может получить новые роботизированные мышцы и органы в замен поврежденных. Кроме этого, микроскопические роботы могут, например, двигаться по сосудам, восстанавливая их.
Команда ученых, которая создала новых живых роботов, назвала их ксеноботами. Клетки были взяты из эмбрионов лягушки и перераспределены в совершенно новые формы жизни.
– Это новые живые машины, – рассказывает специалист по компьютерным технологиям и робототехнике в Университете Вермонта Джошуа Бонгард, который был одним из руководителей нового исследования. – Они не являются ни традиционным роботом, ни известным видом животных. Это новый класс артефактов: живой, программируемый организм.
По заявлению ученых, новые существа были разработаны на суперкомпьютере в UVM, а затем собраны и протестированы биологами в Университете Тафтса (штат Массачусетс, США).
– Мы можем представить себе множество полезных применений этих живых роботов, которые не могут сделать другие машины, – говорит руководитель Центра регенеративной биологии и биологии развития в Тафтсе Майкл Левин. – Например, поиск опасных соединений или радиоактивного загрязнения, сбор микропластика в океанах. Также ксеноботы могут курсировать по артериям человека, чтобы вычищать образующийся там налет.
Новые живые роботы строились из клеток, которые были собраны у эмбрионов африканских лягушек, вида Xenopus laevis (отсюда и название – ксеноботы). Ученые проделали огромную работу, сохраняя и развивая те смоделированные организмы, которые работали хорошо, и удаляя неудачные проекты. В итоге телам новых роботов придали четыре “конечности” и небольшое углубление посередине. По форме они напоминают перевернутую табуретку, а их размер – чуть больше булавочной головки. Однако, эти тела с формой, которая никогда не встречается в природе, начали действовать совместно по воле человека и выполнять поступающие приказы.
– Ксеноботы полностью биоразлагаемы, – рассказывает специалист по компьютерным технологиям и робототехнике в Университете Вермонта Джошуа Бонгард, – После того как они закончили свою работу, через семь дней они становятся просто мертвыми клетками кожи и могут быть легко утилизированы, не нанося вред экологии.
Еще одним уникальным свойством живых роботов является их возможность полной регенерации, что потенциально открывает путь к бессмертию человека.
– Возьмите ваш ноутбук. Это мощная вычислительная техника. Но разрежьте его пополам – и он не будет работать, – рассказывает Джошуа Бонгард. – В своих экспериментах мы разрезали ксеноботов почти пополам и наблюдали за тем, что происходило. Они снова сами сшиваются и продолжают действовать. Это уникальное свойство, которым не обладают типичные машины.
10 примеров того, как дроны спасают жизни людей
Идей для применения дронов появляется столь много, что практически каждая сфера может похвастать сразу несколькими перспективными стартапами. В этой подборке портал “1000 идей” решил провести обзор использования беспилотников в области медицины и спасения людей.
Вполне возможно, что со временем многие из идей с дронами канут в лету, а другие станут привычным делом, как поход в аптеку или прием у врача. Вполне возможно, что через несколько лет мы с вами в несколько кликов сможем делать заказы лекарств с помощью мобильных приложений, а аптечный дрон доставит их к нам к окошку или к порогу. А пока – присмотримся к тем сообщениям и новостям, которые приходят с разных концов мира, где дронов постепенно учат спасать жизни людей.
Дрон для доставки лекарств
.jpeg)
Наиболее очевидной идеей использования дронов в здравоохранении является доставка медикаментов. Первый дрон для транспортировки лекарств испытала компания Flirtey. Доставка, которая, кстати, стала первой официально разрешенной в США доставкой грузов с помощью беспилотника, была осуществлена из аптеки в больницу. Проходила она в два этапа. Сначала беспилотник перевез 24 пакета с лекарства общим весом 4,5 кг в аэропорт, а затем в несколько заходов доставил их в сельскую больницу штата Виргиния, преодолев оставшееся расстояние. Сам груз опускался на тросе рядом с медицинским учреждением. Длительность каждого полета составляла около трех минут.
Доставка дронами анализов между госпиталями
В швейцарском Берне в июле 2017 года начнут испытывать дроны для доставки лабораторных анализов и лекарств. Эксперименты проводит Swiss Post – швейцарская почта, которая занимается изучением коммерческого использования дронов уже несколько лет. Дроны диаметром 80 см и грузоподъемностью до 2 кг будут осуществлять доставку медикаментов между госпиталями, входящими в Insel Group. Таким образом будут заменены такси, которые ранее выполняли аналогичные функции. Дрон предусматривает дублирование автопилота и других важных функций и предусматривает парашют – на случай если электроника выйдет из строя. Ранее швейцарцы опробовали доставку биоматериалов между двумя больницами в городе Лугано.
В 2016 году стало известно, что правительство африканской страны Руанда подписало контракт с калифорнийским стартапом Zipline на доставку медикаментов в отдаленные больницы страны. 15 дронов с фиксированным крылом начали доставку крови для переливания и лекарств в 21 клинику на западе страны. Аппараты способны перевозить более литра крови или килограмма лекарств, осуществляя до 150 доставок в день и летая со скоростью до 200 км/ч. Для вызова дронов врачам нужно сделать запрос по SMS и дрон доставит груз в течение получаса. На такой стороны решились из-за проблем с дорогами, ведь машины по пути постоянно ломаются. Пакет же с донорской кровью минует все препятствия по воздуху и сбрасывается в больницу на парашюте.
Доставка крови дронами для проверки на ВИЧ
.jpg)
Похожий на Zipline стартап под названием Matternet, тоже из Калифорнии, испытывает перевозку крови в Восточной Африке, в государстве Малави. Идея заключается в том, чтобы жители страны могли быстрее узнавать свой ВИЧ-статус и раньше начинать лечение. Сейчас данная процедура растягивается на два месяца. Вирус иммунодефицита в Малави имеет колоссальные масштабы – им заражено от 10 до 15% взрослых, а каждый год от него умирает 10 тыс. детей.
Доставка презервативов дронами
Идея доставки презервативов дронами еще не реализована, но предложения о ее реализации уже звучат. В 2016 году международная группа экспертов по здоровью предложила доставлять контрацептивы в удаленные участки земного шара. Речь идет, например, об африканских странах, где лишь 20% женщин использует современные средства контрацепции. Первое испытание подобной доставки произошло в Гане, где беспилотник впервые доставил в отдаленные районы килограммовый груз из презервативов и оральных контрацептивов. Идея довольно актуальна, ведь на то, чтобы доставить контрацептивы на мотоцикле или грузовике в деревню, местный медработник должен потратить минимум несколько часов, добираясь по убитой дороге. И это еще неизвестно повезет ли с погодой.
Дрон для реанимации
Идею беспилотника, предназначенного для оказания неотложной помощи помощи при остановке сердца, в 2014 году предложил студент университета нидерландского города Делфт Алек Момон. Разработанный им прототип весил всего четыре килограмма и был оснащен дефибриллятором. Дрон способен достигать скорости в 100 км/ч и действовать на радиусе в 12 км, при этом он может сам определять местоположение пострадавшего по сигналу мобильного телефона звонившего. Момон подсчитал, что применение беспилотника позволить повысить шансы на выживание при сердечном приступе с 8 до 80%.
Идея дрона-дефибриллятора получила развитие. В частности, серию тестовых вылетов недавно провели ученые из Каролинского института в Швеции. Беспилотник направляли в те же точки, где ранее действительно происходили случаи остановки сердца. Выяснилось, что мультикоптер FlyPulse LifeDrone-AED способен прибывать на вызов в среднем за 5 минут 21 секунду, в то время как скорая прибывала лишь через 22 минуты.
Дрон-эвакуатор
Активно появляются новости и о таком типе беспилотников, как дроны-эвакуаторы. Тестирование подобных аппаратов проводит, например, подразделение Medical Research and Materiel Command американской армии. Беспилотник под названием DP-14 Hawk – это двухроторный летательный аппарат, в котором в лежачем положении может разместиться один человек. Американский дрон способен находиться в воздухе больше двух часов, поднимать до 200 кг и развивать скорость до 132 км/ч. По заявлениям разработчиков из корпорации Dragonfly Pictures, беспилотник оснащен автопилотом, благодаря которому он может двигаться по заданным координатам автоматически. Дрон может использоваться для эвакуации раненых с мест боевых действий, для отправки грузов в горячие точки или применяться в поисково-спасательных операциях.
.jpg)
О скорой презентации российского мультикоптера-эвакуатора сообщают и в России. На аэрокосмическом салоне МАКС 2017, который начнется 18 июля 2017 года будет представлен летательный аппарат БАС ЮРИК, который сможет поднять человека весом до 120 кг и транспортировать его на расстояние до 100 километров. Сообщается, что летный прототип будет способен разгоняться до 200 км/ч, а спасательные миссии он сможет выполнять автономно даже при отсутствии сигнала GPS или ГЛОНАСС, ориентируясь лишь на внутренние системы геопозиционирования.
Дрон для доставки органов
Дроны могут оказаться незаменимы в вопросе трансплантации органов, так как пересадка должна происходить в предельно сжатое время. Работа в этом направлении уже ведется: совместные усилия прилагают китайский разработчик авиатехнологий EHang Holdings и американская фирма Lung Biotechnology PBC, специализирующаяся на создании технологий производства органов для пересадки. В течение 15 лет стороны договорились разработать и произвести около тысячи аппаратов EHang для перевозки донорских органов. Планируется, что дроны будут дежурить около “фабрик органов” Lung Biotechnology и смогут доставлять органы во все точки США по заданному маршруту с учетом расположения площадок для подзарядки.
Дроны-спасатели
.jpg)
Идея родом из Ирана, появившая в 2013 году – дроны, сбрасывающие утопающим спасательные круги. О подобном дроне под названием Pars ученые из тегеранской лаборатории RTS задумались в связи с участившимися несчастными случаями в Каспийском море. Задачей дрона обозначался поиск людей, оказавшихся за бортом корабля и снабжение их самонадувающимися кругами и спасжилетами. Прототип Pars мог нести на борту лишь один спасательный круг, однако проектом планировалось увеличение грузоподъемности до 3 кругов, а в “недалеком будущем” и до 15. Сообщалось также, что дроны Pars будут оборудованы камерой для поиска утопающих не будут боятся штормовых волн.
Дроны для медикаментозного аборта
.jpg)
Еще один крайне необычный способ использования дронов в медицинских целях был придуман голландской организацией Women on Waves, которая ведет борьбу за права женщин в обход законодательства разных стран мира. Дело в том, что некоторые государства запрещают женщинам делать аборты, вынуждая их не только идти на нарушение закона, но и на огромный риск. К примеру, путешествуя по странам Африки и Латинской Америки, основательница организации Ребекка Гомпертс, заметила, что многие женщины погибают из-за последствий аборта, хотя по своей сути процедура является безопасной. Так появилась идея помогать таким женщинам, оказывая помощь на корабле, который, находясь в международных водах, подчиняется флагу своей страны и не попадает под юрисдикцию другого государства. В связи с тем, что далеко не ко всем желающим можно добраться по воде, членам организации пришла в голову идея использовать для доставки дрона. Первый эксперимент произошел в июне 2015 года, когда дрон с препаратами для медикаментозного аборта, который журналисты окрестили “Дроном смерти” был отправлен из немецкого города Франкфурт-на-Одере, где аборты разрешены, в Польшу, в город Слубице, где действует запрет. Местные власти пытались остановить акцию, но не смогли законодательно доказать, что она нарушает закон – все препараты были выписаны по рецепту, а так как обе страны находятся в общей Шенгенской зоне, то назначение действовало и в Германии, и в Польше.
Сохраните статью, чтобы внимательно изучить материал
Дроны для доставки медикаментов
Бесконтактный, быстрый и эффективный способ доставки предметов первой необходимости в чрезвычайных ситуациях
Стремительное распространение вируса COVID-19 поставило весь мир перед необходимостью искать новые методы решения сложных задач не только в экономике и политике, но и в области здравоохранения и безопасности сообществ. Пока ученые и медики ведут борьбу по сдерживанию пандемии и поиску вакцин и других средств защиты от нее, людям приходится принимать различные меры по решению самых неотложных задач.
Конкретную статистику в динамике по каждой стране сегодня увидеть несложно, и она пока выглядит крайне тревожно. Правительства и местные власти предпринимают жесткие меры по сдерживанию вируса вплоть до полного закрытия стран и отдельных регионов (городов) для внешнего доступа. В таких случаях возникает вопрос логистики, доставки не только продовольствия, но и лекарственных препаратов и других медсредств в карантинные зоны.
Китайские власти впервые в столь сложных условиях испытали беспилотные технологии не только для контроля ситуации на местах, но и для доставки дронами предметов первой необходимости. Таким образом удалось добиться сразу нескольких целей: доставить в зараженные районы все необходимое и обезопасить персонал спасателей от заражения. Успех этих инновационных подходов был взят на вооружение в других странах.
Использование беспилотников для доставки предметов первой необходимости не является чем-то новым. DJI и несколько партнеров компании в разных странах ранее тестировали этот метод. Он привел к положительным результатам, хоть в ограниченных масштабах. Быстрое распространение COVID-19 заставило расширить эксперимент и использовать дроны в реальных условиях для доставки медикаментов и средств первой необходимости. Несколько примеров показывают, насколько эффективными были эти усилия.
Италия: дистанционное тестирование на наличие вируса и доставка лекарств
Хотя сегодня Италия и трагические новости из нее о распространении коронавируса занимают чуть ли не ведущие места в новостных сообщениях, ситуация в стране выглядит не во всех регионах удручающе. Причины такого положения дел могут быть разными. Например, юг Италии не так пострадал от эпидемии, как Север. Возможно, что в числе прочих факторов свою роль сыграли и действия местных властей (в Ломбардии, где находится печально прославившийся Бергамо, многие упрекают в недееспособности местного губернатора).
Дрон серии DJI Matrice 200 V2 с контейнером для перевозки медицинских препаратов в воздухе
Между тем, первые тревожные новости о заражении стали поступать еще осенью 2019 года. И в ноябре того же года власти Неаполя (Южная Италия) предприняли ряд превентивных мер. Так, в частности Управление гражданской авиации Италии (ENAC) и больница Мональди совместно с Elite Consulting, итальянским авторизованным партнером DJI Enterprise, протестировали решение для доставки на базе беспилотных летательных аппаратов. Идея заключалась в том, чтобы в условиях, угрожающих здоровью не только обычных граждан, но и медперсонала и полицейских, дроны будут доставлять на место медицинские материалы, в частности они смогут осуществлять транспортировку от больницы до населенных пунктов, находящихся в радиусе 5 километров.
Предложенное решение опирается на возможности промышленного дрона DJI Matrice 210 V2. Этот аппарат универсального назначения с гибкой системой полезной нагрузки и приспособлен для эксплуатации практически в любую погоду. Чтобы использовать машину в транспортных целях, итальянцы изготовили для него специальный контейнер для доставки (причем, конструкцию контейнера можно было менять). В зависимости от характера и объема груза габариты контейнера можно было отрегулировать. Создав такую систему, медики и другие ответственные за решение проблемы профессионалы, обеспечили больший уровень безопасности и ускорили доставку необходимых вещей. Вместо 35 минут транспортировка теперь занимает всего 3 минуты.
Мексика: беспилотники помогают решать проблему в условиях транспортных пробок
Во многих случаях решающее значение имеют сроки доставки медицинских препаратов и других продуктов первой необходимости. В Мексике вопрос быстрой перевозки стоит как нигде остро, ведь страна обладает одной из самых перегруженных транспортных систем в мире. По некоторым исследованиям, поездки на работу у граждан Мексики занимают до 45 дней в году (если считать общую продолжительность нахождения в пробках). В связи с этим, дорожный трафик часто представляет риск для спасательных служб, особенно когда жизнь находится под угрозой.
В Мексике существует специальная сервисная компания Sincronia Logistica, которая занимается транспортировкой медикаментов во все регионы и населенные пункты страны. Руководство компании всегда осознавало необходимость совершенствования системы доставки и внедрения инновационных решений для повышения эффективности и сокращения сроков транспортировки. Помимо проблемы с транспортными пробками в пользу инноваций говорят и другие факторы: частота чрезвычайных ситуаций (землетрясений и других природных катастроф), сложный рельеф страны, неблагополучная криминальная ситуация. В настоящее время Sincronia Logistica стала широко использовать беспилотные летательные аппараты для доставки медицинских препаратов.
Компания также сделал ставку на серию промышленных дронов DJI Matrice 200 V2. Сегодня эти аппараты доставляют материалы со склада непосредственно в больницы, когда необходимо выполнять сложные и критически важные операции. В частности, первый успешный эксперимент был проведен на базе госпиталя ISSTE Bicentenario – одного из крупнейших медицинских учреждений Мексики. Первые опыты показали, что сроки доставки медицинских препаратов сократились на 80%, что позволило распространить опыт на другие учреждения системы здравоохранения.
Поддержка удаленных, недостаточно обслуживаемых сообществ посредством доставки беспилотников, Доминиканская Республика
Изолированные общины по всей Доминиканской Республике испытывают трудности с доступом к качественным медицинским услугам, особенно в горных районах, где транспортировка в больницы является долгой и дорогой. Больницы в этих отдаленных населенных пунктах часто не располагают ни инфраструктурой, ни расходными материалами для решения всех вопросов, с которыми они сталкиваются. Это приводит к тому, что некоторых пациентов приходится перевозить на лечение в ближайшие города, а это потеря драгоценного времени и денег.
Некоммерческая организация, занимающаяся разработкой гуманитарных решений с использованием технологий, WeRobotics и инновационный центр DR Drone взялись за решение этой проблемы в рамках программы Flying Labs. Для эксперимента были выбраны общественные больницы El Coco и Los Montacitos, расположенные в 10 км от ближайшей региональной больницы Bohechio.
В этом случае участники проекта сделали ставку на летающую платформу DJI Matrice 600 Pro, которую они оснастили специальным контейнером для доставки грузов. При этом следует учитывать, то M600 Pro способен за один рейс доставить до 6 кг полезной нагрузки. В период с июня по июль 2019 года WeRobotics выполнила в общей сложности 101 рейс, доставив 21,25 кг медикаментов и образцов крови для тестирования в общественные больницы.
Будущее доставки медикаментов
Как показывают описанные выше случаи, беспилотные летательные аппараты смогли решить целый ряд важных задач: они смогли преодолеть необходимое расстояние с полезной нагрузкой, сократить время доставки первоочередных вещей и обеспечить столь необходимые материалы для врачей и пациентов. В ближайшем будущем поставки медицинских препаратов, расходных материалов и других первоочередных средств на базе беспилотных летательных аппаратов станут тенденцией международных масштабов. Сегодня уже несколько десятков проектов в разных странах мира используют БПЛА для доставки предметов медицинского назначения нуждающимся людям.
Недавняя вспышка вируса может потребовать увеличения масштабов этих проектов быстрее, чем многие думали, поскольку многие общины остаются в изоляции, а учреждениям здравоохранения необходимо найти эффективные способы лечения пациентов, одновременно снижая риск перекрестного заражения. Беспилотные решения предлагают быстрые и бесконтактные средства доставки материалов – два ключевых преимущества в борьбе с очень заразным вирусом, таким как COVID-19.
В это сложное время DJI поощряет инновации в подобные проекты, ведь они станут и уже становятся примером того, как дроны могут положительно влиять на нашу систему здравоохранения и помогать в чрезвычайных ситуациях.
Zipline – самолетные БПЛА для доставки медикаментов и срочных медицинских грузов
Материал подготовил: Аркадий Софрыгин, основатель сайта Беспилот.
Присоединяйтесь к обсуждению темы в Facebook
Подписывайтесь на наш телеграм-канал
Стартап из Калифорнии Zipline проектирует, производит и эксплуатирует беспилотные летательные аппараты (БПЛА) для срочной доставки лекарств, медицинских препаратов и средств. Миссия Zipline заключается в предоставлении каждому человеку на Земле мгновенного доступа к жизненно важным медицинским препаратам. Общий объем привлеченных компанией инвестиций составляет $233 млн.
Zipline была основана в 2014 г. для срочной доставки медикаментов по воздуху. С тех пор компания создала быстрый и надежный беспилотный летательный аппарат-доставщик, крупную автономную логистическую сеть и собрала отличную команду разработчиков. Zipline проектирует и тестирует свою технологию в Калифорнии, США. Компания проводит постоянные летные испытания в Дэйвисе, Калифорния, и управляет дистрибьюторскими центрами с командами местных операторов по всему миру.
Как работает сервис доставки Zipline
Медицинский персонал больницы отправляет заказы (например о крови нужной группы для переливания) через SMS, сообщение WhatsApp или специальный онлайн-сервис и получает сообщение с подтверждением. Траектории полета заранее определены и запрограммированы с использованием информации с трехмерной спутниковой карты и ручных наземных съемок. Оператор на базе контролирует все беспилотные летательные аппараты в полете.
Данные о местоположении беспилота также передаются в главную систему управления воздушным движением страны. Беспилотник не садится в месте доставки, а сбрасывает посылку с парашютом. Груз приземляется в зоне посадки диаметром 5 м.
У беспилотника два винта (для надежности работы) и он может безопасно летать только с одним работающим винтом. Внутренняя рама выполнена из углеродного волокна, а наружная оболочка – из полистирола. Размах крыльев – 3,7 м. Запускается Zipline с помощью электрической пусковой установки с ускорением от от 0 до 113 км/ч за 0,33 секунды.
Модель Robin имеет дальность действия 80 км, а новая модель Sparrow – 120 км и перевозит до 1,75 кг груза. Каждый распределительный центр Zipline способен совершать до 500 доставок в день.
Компания осуществила уже больше 47 тыс. коммерческих вылетов в разных странах. БПЛА доставляют медицинские препараты в любое место в пределах 80 км от распределительного центра Zipline менее чем за 45 минут. Беспилоты летают со скоростью 101 км/ч на высоте 400-500 метров.
Беспилотники могут модифицироваться под требования заказчика и они постоянно улучшаются разработчиками. В каждой стране, где работает, Zipline получает одобрение на полеты и сотрудничает с местными органами регулирования гражданской авиации.
Социальной миссией стартапа является не только спасение жизни пациентов. Zipline нанимает и обучает местных специалистов (например в Африке) для контроля за полетами и выполнением операций.
Деятельность в Африке и США
Компания управляет дистрибьюторскими центрами в Руанде и Гане. Zipline начала поставки беспилотных летательных аппаратов в Руанду в 2016 г., в основном беспилотники доставляют кровь. Помимо цельной крови, беспилоты доставляют тромбоциты, замороженную плазму и криопреципитат. В Гане компания начала использовать беспилотники в апреле 2019 г. для доставки вакцин, крови и медикаментов.
Во время пандемии Covid-19 Федеральное управление гражданской авиации США одобрило поставку беспилотных летательных аппаратов Zipline для доставки медицинских препаратов и средств индивидуальной защиты в больницы Северной Каролины.
Особую ценность доставка медикаментов по воздуху приобретает в странах и регионах с плохими дорогами и слабой логистикой. Автомобили, доставляющие медикаменты, могут ломаться и застревать в пробках, особенно в регионах с плохими дорогами или в густонаселенных районах. Электрические беспилоты Zipline питаются от аккумуляторов и летят быстро и прямо к месту назначения, выигрывая конкуренцию у автомобилей-доставщиков.
