Zamislite letećeg zmaja koji ne izbacuje vatru, već je gasi udarima vode. Zahvaljujući timu japanskih istraživača, ova nova vrsta zveri bi uskoro mogla biti regrutovana u vatrogasne timove širom sveta, kako bi pomogla u gašenju požara koji su previše opasni za njihove ljudske saigrače.
Nacrt ovog novog robota vatrogasca, nazvanog Zmaj vatrogasac, objavljen je u Frontiers in Robotics and AI. I pošto je objavljeno kao Open Science, robotisti širom sveta mogu slobodno da koriste planove za izgradnju sopstvenih Zmajevih vatrogasaca, za dobrobit svih.
„Ovde predstavljamo prototip četiri metra dugog, daljinski kontrolisanog letećeg robota za vatrogasna creva, projektovanog za bezbedno i efikasno gašenje požara u zgradama direktnim približavanjem izvorima požara“, rekao je zajednički dopisni autor dr Iuichi Ambe, docent na Univerzitet u Osaki.
Istraživački tim iz laboratorije profesora Satošija Tadokora na Univerzitetu Tohoku počeo je da radi na sličnim letećim robotima 2016. Od tada je 11 istraživača i studenata doprinelo njegovom daljem razvoju. Pre i tokom razvoja, sarađivali su sa japanskim vatrogascima kako bi bolje razumeli njihove potrebe.
Mlazni pogon
Vatrogasno crevo Zmajevog vatrogasca pokreće se nagore (leteći na dva metra iznad zemlje) sa osam kontrolisanih mlazova vode koji izviru iz njegovog centra i glave. Vatrogasno crevo može promeniti oblik i biti orijentisano ka plamenu, upravljano kontrolnom jedinicom u kolicima na točkovima iza. Kolica su preko dovodne cevi povezana sa vatrogasnim vozilom sa rezervoarom vode od 14.000 litara.
Mlaznice izbacuju vodu brzinom od 6,6 litara u sekundi sa pritiskom do jednog megapaskala. Vrh creva sadrži konvencionalnu i termovizijsku kameru, koje pomažu da se pronađe lokacija požara.
Zmajev vatrogasac primio je vatreno krštenje na ceremoniji otvaranja Svetskog samita robota 2020 (VRS2020), održanog u septembru 2021. u Fukušimi. Tamo je uspešno ugasio (49 min 00 s do 51 min 00 s) ceremonijalni plamen, koji se sastojao od vatrenih lopti koje je zapalio drugi robot, na udaljenosti od četiri metra. Pored detalja njegovog dizajna, ova studija takođe govori o lekcijama naučenim tokom ove prve demonstracije Zmajevih sposobnosti, kao i o daljem poboljšanju napravljenom od tada.
Dr Iu Iamauchi, docent na Univerzitetu u prefekturi Akita i drugi dopisni autor, rekao je: „Od demonstracije na VRS2020, nastavili smo da radimo na poboljšanju našeg Zmaja i naučili smo mnogo novih stvari.“
„Na primer, otkrili smo da je originalni pasivni mehanizam za prigušivanje koji suzbija oscilacije tela Zmajevog vatrogasca bio nepraktičan: trebalo je predugo da se pripremi za let. Takođe smo otkrili da toplota od požara može da izazove štetnu plastičnu deformaciju u spoljašnjim primenama valovite ploče. cev koja drži crevo za vodu i električne kablove.“
Ostala poboljšanja koja su detaljno opisana u studiji uključuju bolju hidroizolaciju, jedinicu mlaznice koja može da podnese širi opseg neto sila i poboljšani mehanizam za kanalisanje protoka vode. Ali dalji razvoj je u planu.
„Procenjujemo da će biti potrebno još otprilike 10 godina da se naš robot primeni u scenarijima gašenja požara u stvarnom svetu“, rekao je Ambe.
„Primarni izazov će biti proširiti njegov domet na više od 10 metara. Razvijanje efikasne taktike gašenja požara prilagođene jedinstvenim sposobnostima ovog robota će takođe biti kritičan aspekt daljeg razvoja.“
