Evacuation of the Injured Using Unmanned Systems

• Autorzy: Rubiec Arkadiusz , Cieślik Karol , Krogul Piotr , Łopatka Marian , Przybysz Mirosław

Identyfikatory

DOI

10.5604/01.3001.0054.7512

Warianty tytułu

PL

Ewakuacja rannych z wykorzystaniem systemów bezzałogowych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This article explores the use of unmanned systems for evacuating wounded personnel from the battlefield. It focuses on conclusions drawn from conventional medical evacuation methods, particularly when wounded soldiers are still in the enemy’s operational zone, following the principles of Tactical Combat Casualty Care (TCCC). Then, general conditions of the injured were determined, which would require evacuation to a safe zone. This allowed us to define the critical capabilities needed for unmanned systems to perform these tasks. The ability of the unmanned system to pick up an injured person who is unconscious and unable to cooperate was identified as crucial. In the further part of the work, existing unmanned systems intended for rescue tasks were collected and critically analysed.

PL

W artykule przedstawiono możliwości w zakresie wykorzystania systemów bezzałogowych przeznaczonych do ewakuacji rannych z pola walki. Skupiono się przy tym na wnioskach wynikających z zasad prowadzenia ewakuacji medycznej metodami konwencjonalnymi, w szczególności podczas gdy ranni żołnierze nadal znajdują się w strefie działań przeciwnika, zgodnie z wymaganiami TCCC (Tactical Combat Casualty Care). Następnie określono stany ogólne poszkodowanego, w jakich może się on znaleźć, a które będą powodowały, że konieczna jest jego ewakuacja do strefy bezpiecznej. Umożliwiło to w efekcie zdefiniowanie krytycznych zdolności jakie powinien posiadać system bezzałogowy przeznaczony do realizacji tych zadań. Jako kluczową zidentyfikowano zdolność systemu bezzałogowego do podjęcia rannego nieświadomego i niezdolnego do współpracy. W dalszej części pracy zebrano i przeanalizowano w sposób krytyczny istniejące systemy bezzałogowe przeznaczone do zadań ratowniczych.

Słowa kluczowe

EN

mechanical engineering; Unmanned Ground Vehicle; evacuation of the injured; mobile robots

PL

inżynieria mechaniczna; Bezzałogowe Systemy Lądowe; ewakuacja rannych; roboty mobilne

• Wydawca: Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
• Czasopismo: Problemy Mechatroniki : uzbrojenie, lotnictwo, inżynieria bezpieczeństwa
• Rocznik: 2024
• Tom: Vol. 15, Nr 3 (57)
• Strony: 73--86
• Opis fizyczny: Bibliogr. 32 poz., fot., tab.

Twórcy

autor

Rubiec Arkadiusz

• Military University of Technology Faculty of Mechanical Engineering 2 Sylwestra Kaliskiego Str., 00-908 Warsaw, Poland

• https://orcid.org/0000-0003-1010-4973

autor

Cieślik Karol

• Military University of Technology Faculty of Mechanical Engineering 2 Sylwestra Kaliskiego Str., 00-908 Warsaw, Poland

autor

Krogul Piotr

• Military University of Technology Faculty of Mechanical Engineering 2 Sylwestra Kaliskiego Str., 00-908 Warsaw, Poland

autor

Łopatka Marian

• Military University of Technology Faculty of Mechanical Engineering 2 Sylwestra Kaliskiego Str., 00-908 Warsaw, Poland

autor

Przybysz Mirosław

• Military University of Technology Faculty of Mechanical Engineering 2 Sylwestra Kaliskiego Str., 00-908 Warsaw, Poland

Bibliografia

• [1] Mathiassen, Kim, Frank E. Schneider, Paul Bounker, Alexander Tiderko, Geert De Cubber, Magnus Baksaas, Jakub Główka, Rafał Kozik, Thomas Nussbaumer, Juha Röning, Johannes Pellenz and André Volk. 2021. “Demonstrating interoperability between unmanned ground systems and command and control systems”. International Journal of Intelligent Defence Support Systems 6 (2) : 100-129.
• [2] Joies, Kesia Mary, Rahul Sunil, Jisha Jose, and Vishnu P. Kumar. 2023. Unmanned Ground Vehicle for Survey of Endangered Species. In: Sharma, H., Shrivastava, V., Bharti, K.K., Wang, L. (eds) Communication and Intelligent Systems. ICCIS 2022. Lecture Notes in Networks and Systems, vol 689. Springer, Singapore.
• [3] Zhao, Jianwei, Tao Han, Xiaofei Ma, Wen Ma, Chengxiang Liu, Jinyu Li, and Yushuo Liu. 2021. "Research on Kinematics Analysis and Trajectory Planning of Novel EOD Manipulator". Applied Sciences 11 (20) : 9438.
• [4] Szynkarczyk, Piotr, Józef Wrona, Mateusz Pasternak, Arkadiusz Rubiec, and Piotr Serafin. 2022. „Unmanned Ground Vehicle Equipped with Ground Penetrating Radar for Improvised Explosives Detection”. Journal of Automation, Mobile Robotics and Intelligent Systems 15 (2) : 20-31.
• [5] Krogul, Piotr, Mirosław Przybysz, Arkadiusz Rubiec. 2016. „Transport w trudnodostępnym terenie z wykorzystaniem bezzałogowej platformy lądowej” . Autobusy 6/2016.
• [6] Parekh, Darsh, Nishi Poddar, Aakash Rajpurkar, Manisha Chahal, Neeraj Kumar, Gyanendra Prasad Joshi, and Woong Cho. 2022. „A Review on Autonomous Vehicles: Progress, Methods and Challenges.” Electronics 11 (14) : 2162.
• [7] Harbers, Maaike, Marieke M.M. Peeters, and Mark Neerincx. 2017. Perceived Autonomy of Robots: Effects of Appearance and Context. In: Aldinhas Ferreira MI, Silva Sequeira J, Tokhi MO, E. Kadar E and Virk GS (eds). A World with Robots: International Conference on Robot Ethics: ICRE 2015. pp. 19-33, Cham: Springer International Publishing,
• [8] Moniruzzaman, M.D., Alexander Rassau, Douglas Chai, and Syed Mohammed Shamsul Islam. 2022. “Teleoperation methods and enhancement techniques for mobile robots: A comprehensive survey”. Robotics and Autonomous Systems 150 : 103973.
• [9] Grabowski, Andrzej, Jarosław Jankowski, and Mieszko Wodzyński. 2021. “Teleoperated mobile robot with two arms: the influence of a human-machine interface, VR training and operator age”. International Journal of Human-Computer Studies 156 : 102707.
• [10] Khurshid, J., and Hong Bing-rong. 2004. Military robots - a glimpse from today and tomorrow. In Proceedings of the 8th Control, Automation, Robotics and Vision Conference 1 : 771-777. Kunming, China.
• [11] Pierce II, M. George. 2000. Robotics: military applications for special operations forces. Air University Press Maxwell AFB, AL 36112-6615.
• [12] Ha, Q.P., L.Yen, and C. Balaguer. 2019. “Robotic autonomous systems for earthmoving in military applications”. Automation in Construction107 : 102934.
• [13] Łopatka, J. Marian. 2020. Problemy rozwoju robotów inżynieryjnych.Warszawa: Wydawnictwo Wojskowej Akademii Technicznej.
• [14] Visconti, Paolo, Fernando De, Prieta Pintado, Khaled Telli, O. Kraa,Yassine Himeur, Abdelmalik Ouamane, Mohamed Boumehraz, ShadiAtalla, and Wathiq Mansoor. 2023. “Comprehensive Review of Recent Research Trends on Unmanned Aerial Vehicles (UAVs)”. Systems 11 (8): 400.
• [15] He, Miaolei, Xiangdi Yue, Yuling Zheng, Junxin Chen, Shuangqing Wu, Zeng Heng, Xuanyi Zhou, and Yaoyi Cai. 2023. “State of the art and future trends in obstacle-surmounting unmanned ground vehicle configuration and dynamics”. Robotica 41 (9) : 1-23.
• [16] Zhu, Sen, Guangming Xiong, Huiyan Chen, and Jianwei Gong. 2021. "Guidance Point Generation-Based Cooperative UGV Teleoperation in Unstructured Environment". Sensors 21 (7) : 2323.
• [17] https://www.dvidshub.net/image/4362063/tactical-decontamination- saves-time/ (04.03.2024).
• [18] https://www.rescue-essentials.com/nar-dragon-harness/ (04.03.2024).
• [19] https://fireandems.com/products/north-american-rescue%C2%AE-rat- rescue-assault-tether-strap/ (04.03.2024).
• [20] https://botach.com/north-american-rescue-hasty-harness/ 04.03.2024).
• [21] Saputra, Roni Permana, Petar Kormushev. 2018. ResQbot: A Mobile Rescue Robot for Casualty Extraction. In Proceedings of the ACM/IEEE International Conference on Human-Robot Interaction (HRI 2018), pp. 239-240. Chicago, USA.
• [22] Saputra, Roni Permana, Nemanja Rakicevic, Isabelle Kuder, Joel Bilsdorfer, Alexander Gough, Alexandra Dakin, Emma de Cocker, Shaun Rock, Richard Harpin, and Petar Kormushev. 2021. "ResQbot 2.0: An Improved Design of a Mobile Rescue Robot with an Inflatable Neck Securing Device for Safe Casualty Extraction". Applied Sciences 11 (12) : 5414.
• [23] https://web-japan.org/trends/09_sci-tech/sci100909.html/ (04.03.2024).
• [24] https://www.tokyotimes.org/tokyo-terminal/ (04.03.2024).
• [25] https://techcrunch.com/2010/05/07/new-rescue-robot-pulls-victims- inside-its- body/?guccounter=1&guce_referrer=aHR0cHM6Ly93d3cuZ29vZ2xlLn BsLw&guce_referrer_sig=AQAAAHfFK3_gKfE5Yf4IUnf0q5eJ8kz0jWi3zKjhVnaGQDKdl1JD6X2X-nU8dMcjNvlakMABcsizG1j6L4WNv2AN2RDfUOFsohkV0hNlnHWBHvT5-Z1l_AcSIEbWkTIe8_o84Z_CPUsEN1GRrEyXdJWOF8xyO9chQSEcr0nKFuWb0-_o/ (04.03.2024).
• [26] https://newatlas.com/battlefield-extraction-assist-robot/17059/(04.03.2024).
• [27] https://www.popsci.com/technology/article/2011-03/six-robots-could-shape-future-earthquake-search-and-rescue/ (04.03.2024).
• [28] USAMRMC TATRC Combat Casualty Care and Combat Service Support Robotics Research & Technology Programs. 2006. U.S. Army Medical Research and Materiel Command,Telemedicine & Advanced Technology Research Center, Fort Detrick,MD,21702-5012.
• [29] https://www.auvsi.org/industry-news/re2-robotics-enhance-lifeline-system-phase-iii-sbir-grant-award (04.03.2024).
• [30] Beyrouti, Abdel Rahman, and Youness Eid. 2018. A Robot for All Terrain Areas. Senior project. Lebanese International University.
• [31] https://www.i-programmer.info/news/169-robotics/6857-robots-rescue- people.html (04.03.2024).
• [32] https://www.aboutmans.com/elektroland-showed-a-robot-for-evacuating- the-wounded-from-the-battlefield-video/ (04.03.2024).