Important Parameters and Settings in Unmanned Aerial Vehicles (UAV) in Operational Work of the Fire Brigade

• Autorzy: Zawistowski Maciej , Fellner Radosław

Identyfikatory

DOI

10.12845/sft.58.2.2021.6

Warianty tytułu

PL

Istotne parametry i ustawienia w bezzałogowych statkach powietrznych (BSP) w pracy operacyjnej straży pożarnej

• Języki publikacji: EN PL

Abstrakty

EN

Aim: The article presents a set of parameters and settings for unmanned aerial vehicles (UAV), which is crucial in the operational work of the fire brigade and its importance for the quality of the final material obtained from an RGB camera or a thermal imaging camera. Introduction: Unmanned aerial vehicles (UAVs) are more often and more boldly used by various uniformed formations, including pilots of the State Fire Service and Volunteer Fire Brigades. Currently, they are used to perform recognition of situations and coordination of activities with the use of RGB and thermal imaging cameras. There are also other applications of UAV, including firefighting, but at the moment they are only conceptual solutions, as they have not been tested during an actual firefighting operation. According to the authors, a drone is currently only a carrier of additional devices and its functionality during the operation depends largely on certainty and reliability of a given UAV structure, as well as on the type and quality of the elements and sensors mounted on it. Methodology: A review of literature and press reports, as well as the authors’ experience in working with UAVs and the results of their research were used to analyse the topic. Conclusions: Indicating a set of key parameters for the UAVs used by fire brigade users is only possible to define its application. Therefore, in this study, the authors presented the most common use of unmanned aerial vehicles, for which key parameters were indicated and the impact of these factors on the obtained results of drones was described. Due to the frequent neglect of camera operation and the importance of their parameters, the authors described the most frequently set parameters of photographs and their impact on the final result, which is of key importance for the usefulness of the collected material.

PL

Cel: W artykule przedstawiono zbiór parametrów i ustawień bezzałogowych statków powietrznych (BSP), który jest kluczowy w pracy operacyjnej straży pożarnej oraz jego znaczenie dla jakości finalnego materiału uzyskanego z kamery RGB lub kamery termowizyjnej. Wprowadzenie: Bezzałogowe statki powietrzne (BSP) coraz częściej i odważniej stosowane są przez różne formacje mundurowe, w tym przez pilotów Państwowej Straży Pożarnej i Ochotniczych Straży Pożarnych. Obecnie służą one do wykonywania rozpoznawania sytuacji i koordynacji działań z wykorzystaniem kamer RGB i termowizyjnych. Pojawiają się również inne zastosowania BSP, w tym do gaszenia pożarów, jednak na ten moment są to jedynie rozwiązania koncepcyjne, ponieważ nie zostały poddane testom w czasie rzeczywistej akcji gaśniczej. Zdaniem autorów dron obecnie jest jedynie nośnikiem dodatkowych urządzeń i jego funkcjonalność w trakcie akcji zależy w dużej mierze od pewności i niezawodności danej konstrukcji BSP, a także od rodzaju i jakości elementów i czujników na niej zamontowanych. Metodologia: Do analizy tematu wykorzystano przegląd literatury i doniesień prasowych, a także doświadczenie autorów w pracy z BSP oraz wyniki prowadzonych przez nich badań. Wnioski: Wskazanie zbioru parametrów kluczowych dla BSP wykorzystywanego przez użytkowników straży pożarnej jest możliwe jedynie poprzez zdefiniowanie jego zastosowania. Dlatego w niniejszej pracy autorzy przedstawili najczęstsze wykorzystanie bezzałogowych statków powietrznych, do których wskazano kluczowe parametry i opisano wpływ tych czynników na uzyskane rezultaty pracy dronów. Ze względu na częste zaniedbania w zakresie obsługi kamery i znaczenia ich parametrów, autorzy opisali najczęściej ustawiane parametry zdjęć i ich wpływ na efekt końcowy, który ma kluczowe znaczenie dla użyteczności zbieranego materiału.

Słowa kluczowe

EN

parameters; UAV; settings; rescue; fire brigade

PL

ratownictwo; parametry; BSP; straż pożarna; ustawienia

• Wydawca: Centrum Naukowo-Badawcze Ochrony Przeciwpożarowej im. Józefa Tuliszkowskiego - Państwowy Instytut Badawczy
• Czasopismo: Safety & Fire Technology
• Rocznik: 2021
• Tom: Vol. 58, iss. 2
• Strony: 92--118
• Opis fizyczny: Bibliogr. 37 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Zawistowski Maciej

• Scientific and Research Centre for Fire Protection – National Research Institute / Centrum Naukowo-Badawcze Ochrony Przeciwpożarowej – Państwowy Instytut Badawczy

• https://orcid.org/0000-0001-9832-0376

autor

Fellner Radosław

• the Main School of Fire Service/ Szkoła Główna Służby Pożarniczej

• https://orcid.org/+0000-0002-9095-4996

Bibliografia

• [1] Akhloufi M.A., Couturier A., Castro N.A., Unmanned aerial vehicles for wildland fires: Sensing, perception, cooperation and assistance, „Drones” 2021, 5(1), 15, https://doi.org/10.3390/drones5010015.
• [2] Roldán-Gómez J.J., González-Gironda E., Barrientos A., A Survey on Robotic Technologies for Forest Firefighting: Applying Drone Swarms to Improve Firefighters’ Efficiency and Safety, „Applied Sciences” 2021, 11(1), 363, https://doi.org/10.3390/app11010363.
• [3] Konrad R., Serrano D., Strupler P., Unmanned Aerial Systems – Chapter 3, [w:] Search and Rescue Robotics – From Theory to Practice, IntechOpen, Chorwacja 2017, 3840, http://dx.doi.org/10.5772/intechopen.68449.
• [4] Jurecka M., Niedzielski T., Poszukiwanie osób zaginionych w terenach otwartych: przegląd stosowanych metod, Rozprawy Naukowe Instytutu Geografii i Rozwoju Regionalnego 47, Uniwersytet Wrocławski, Wrocław 2020, 6990.
• [5] https://www.gov.pl/web/kmpsp-plock/konferencja-prasowa-podsumowujaca-dzialania-przeciwpowodziowe-w-plocku [dostęp: 23.09.2021].
• [5] https://www.sadyogrody.pl/logistyka_i_opakowania/107/portugalia_straz_pozarna_uzywa_dronow_w_walce_z_pozarami_lasow,26856.html [dostęp: 23.09.2021].
• [5] http://www.sdis78.fr/les-interventions/40-feu/2148-intervention-victor-5-ans-sauve-sa-famille-des-flammes [dostęp: 23.09.2021].
• [6] Akhloufi M.A., Couturier A., Castro N.A. (2021), UNMANNED AIRCRAFT SYSTEM (UAS) SEARCH AND RESCUE – Addendum to the National Search and Rescue Supplement to the International Aeronautical and Maritime Search and Rescue Manual, National Search and Rescue Committee, Version 1.0, 2016, 2–8.
• [7] https://www.facebook.com/Pompiersdu13/posts/2758222150878836 [dostęp: 23.09.2021].
• [8] Vanderhorst H.R., Suresh S., Renukappa S., Heesom D., Strategic framework of Unmanned Aerial Systems integration in the disaster management public organisations of the Dominican Republic, „International Journal of Disaster Risk Reduction” 2021, 56, 5, https://doi.org/10.1016/j.ijdrr.2021.102088.
• [9] Rabajczyk A., Zboina J., Zielecka M., Fellner R., Monitoring of Selected CBRN Threats in the Air in Industrial Areas with the Use of Unmanned Aerial Vehicles, „Atmosphere” 2020, 11(12), 1373, 2020, 11–12, https://doi.org/10.3390/atmos11121373.
• [10] Schierbeck S., et al., Automated external defibrillators delivered by drones to patients with suspected out-of-hospital cardiac arrest, „European Heart Journal” 2021, 2–4, https://doi.org/10.1093/eurheartj/ehab498.
• [11] Hayat S., Yanmaz E., Muzaffar R., Survey on unmanned aerial vehicle networks for civil applications: A communications viewpoint, „IEEE Communications Surveys & Tutorials” 2016, 18(4), 2624–2627.
• [12] Sprawozdanie za rok 2020 zpracy badawczej pn. „Określenie metodyk badawczych bezzałogowych platform latających mających zastosowanie w działaniach PSP”, nr 083/CD/CNBOP-PIB/MNiSW/2020, Józefów 2021, 30–31.
• [13] https://www.uavfordrone.com/product/fire-fighting-drone-with-dry-powder-fire-extinguishing-boom/ [dostęp:20.09.2021].
• [14] https://www.youtube.com/watch?v=U0VFWyviLio&ab_channel=IntelligentSystemsSIA [dostęp: 20.09.2021].
• [15] https://www.ospkety.pl/2021-09-22-poszukiwaniabobrek/?fbclid=IwAR0rwvIjjzbpgMbCDXRfrmRq5Do0WWD8jxWqob2PoxNP_wkl2M5X9QASKXA [dostęp: 23.09.2021].
• [15] http://www.swiatdronow.pl/saruav-w-akcji-poszukiwania-35-latka-w-nowogrodzcu [dostęp: 23.09.2021].
• [16] https://www.youtube.com/watch?v=Gmf4oBenlY8 [dostęp: 23.09.2021].
• [17] https://www.youtube.com/watch?v=D3BWpoJ6ijs [dostęp: 23.09.2021].
• [18] https://www.facebook.com/NiegoszowiceOSP/posts/1319313458484391 [dostęp: 23.09.2021].
• [19] https://enterprise.dji-ars.pl/produkty/matrice-300-rtk/?gclid=Cj0KCQjw18WKBhCUARIsAFiW7Jzhjrf0Ieq23I7k0yubM8iEBdt_Y7YQlJrU9RI9IGkjCcqTFNOH60gaAg7SEALw_wcB [dostęp: 27.09.2021].
• [20] https://www.youtube.com/watch?v=Ebe_BXXk49kv [dostęp: 27.09.2021].
• [21] https://pl.wikipedia.org/wiki/Obiektyw_standardowy [dostęp: 27.09.2021].
• [22] Pruss W., Zastosowanie kamer termowizyjnych w działaniach ratowniczych, SUPRON, 2016, 28.
• [23] Gallego A.J., Pertusa A., Gil P., Fisher R.B., Detection of bodies in maritime rescue operations using unmanned aerial vehicles with multispectral cameras, Wiley Online Library, [dok. elektr.] https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/rob.21849.
• [24] Blondel P., Potelle A., Pégard C., Lozano R., Fast and viewpoint robust human detection for sar operations, IEEE International Symposium on Safety Security, and Rescue Robotics (SSRR), Hokkaido, Japan, 2014, 1–6.
• [25] Zare A., Bolton J., Gader P., Schatten M., Vegetation mapping for landmine detection using long-wave hyperspectral imagery, „IEEE Trans. Geosci. Remote Sens.” 2008, vol. 46,172–178.
• [26] Eismann M.T., Stocker A.D., Nasrabadi N.M., Automated Hyperspectral Cueing for Civilian Search and Rescue, „Proceedings of the IEEE” 2009, 97(6), 1031–1055.
• [27] Brandon M., Niemann L. and J.D., Controls on Spatial Patterns of Soil Moisture in a Semiarid Montane Catchment with Aspect-Dependent Vegetation, Konferencja Hydrology Days 2009.
• [28] Cygański A., Metody spektroskopowe w chemii analitycznej, WNT, Warszawa 1993.
• [29] Fernández-Guisuraga J.M., Sanz-Ablanedo E., Suárez-Seoane S., Calvo, L., Using unmanned aerial vehicles in postfire vegetation survey campaigns through large and heterogeneous areas: Opportunities and challenges, „Sensors” 2018, 18 (2), 586, https://doi.org/10.3390/s18020586.
• [30] Zboina J., Zawistowski M., Sowa T., Ocena jakości powietrza z wykorzystaniem bezzałogowych statków powietrznych, „Przemysł Chemiczny” 2020, 99 (7), 988993, https://doi.org/10.15199/62.2020.7.4.
• [31] https://emag.directindustry.com/flying-with-the-first-atex-drone/ [dostęp: 08.09.2021].
• [31] https://www.atexshop.com/explosion-proof-drone-intrinsically-safe.html [dostęp: 08.09.2021].
• [32] Marques M.M., Teles D., Rodrigues A.V., Lobo V., Gouveia-Carvalho J., Antunes W., Duarte F., Chemical and radiological detection using UAV’s with ATEX compliance: Proof of concept in port and maritime incident-based scenarios, OCEANS 2018 MTS/IEEE, Charlest, 2018, s. 1–5.
• [33] https://assistance-project.eu/ [dostęp: 08.09.2021].