Des drones d’intervention d’urgence pour sauver des vies dans le ciel numérique

Des drones d'intervention d'urgence pour sauver des vies dans le ciel numérique

SAFIR-Med Avion sans équipage dans le ciel au-dessus du siège du port d’Anvers-Bruges. Crédit : © Helicus – Geert Vanhandenhove, Rik Van Boxem, 2022

Des avions sans équipage répondant aux incendies et aux urgences médicales seront utilisés pour sauver des vies, si le contrôle numérique du trafic aérien peut les aider à naviguer en toute sécurité dans le ciel européen.

Dans une ville du futur, un incendie se déclare dans un gratte-ciel. Une alarme se déclenche et un essaim de drones se précipite, entoure le bâtiment et utilise des antennes pour localiser les personnes à l’intérieur, permettant aux pompiers d’aller directement aux personnes sinistrées. Juste à temps, aucun décès n’est enregistré.

Ailleurs dans la ville, des drones font des allers-retours pour livrer des échantillons de tissus des hôpitaux à des laboratoires spécialisés pour analyse, tandis qu’un autre précipite un défibrillateur à quelqu’un qui a subi un arrêt cardiaque présumé sur un terrain de football. Le patient vit, les minutes économisées s’avèrent critiques.

Au moment de la rédaction de cet article, des drones ont déjà été utilisés dans des situations de recherche et de sauvetage pour sauver plus de 880 personnes dans le monde, selon la société de drones DJI. Les drones sont également utilisés à des fins médicales, par exemple pour transporter des médicaments et des échantillons, et transporter des vaccins dans des zones reculées.

Les drones pour de telles utilisations sont encore un développement relativement nouveau, ce qui signifie qu’il y a beaucoup de place pour les rendre plus efficaces et améliorer l’infrastructure de soutien. Cela est particulièrement vrai lorsqu’il s’agit d’environnements urbains, où la navigation est complexe et nécessite des règles de sécurité.

Pompiers volants

Le projet IDEAL DRONE a développé un système d’aide à la lutte contre les incendies et autres situations d’urgence afin de démontrer le potentiel d’utilisation d’essaims de véhicules aériens sans équipage (UAV) dans de telles situations. Équipés d’antennes, les drones utilisent un système de radiofréquence pour détecter l’emplacement des “nœuds” – ou tags – portés par les personnes à l’intérieur d’un bâtiment.

Utilisant un hangar d’avions italien, les tests impliquaient des pilotes au sol pilotant trois drones autour de l’extérieur d’un bâtiment. L’idée est que les drones triangulent la position des personnes à l’intérieur où leurs signaux se croisent, ainsi que la détection d’informations sur leur état de santé. Les détails peuvent ensuite être cartographiés pour optimiser et accélérer les opérations de sauvetage et améliorer la sécurité des pompiers en leur permettant d’éviter de fouiller partout dans un bâtiment en feu sans savoir où se trouvent les personnes.

“Vous créez une sorte de réseau temporaire depuis l’extérieur du bâtiment à travers lequel vous pouvez détecter les personnes à l’intérieur”, a déclaré le professeur Gian Paolo Cimellaro, ingénieur à l’Université polytechnique de Turin et chef de projet sur IDEAL DRONE.

“En sachant combien de personnes se trouvent à l’intérieur du bâtiment et où elles se trouvent, cela optimisera l’opération de recherche et de sauvetage.”

Il a ajouté: “Une caractéristique unique de ce projet est qu’il permet un suivi à l’intérieur sans réseaux de communication tels que le Wi-Fi ou le GPS, qui pourraient ne pas être disponibles si vous êtes dans une situation d’urgence comme une catastrophe ou une situation post-séisme.”

Il y a quelques défis en termes de précision et de durée de vie de la batterie, tandis qu’un autre inconvénient évident est que les personnes dans le bâtiment doivent déjà porter des trackers.

Cependant, a déclaré le professeur Cimellaro, la pensée actuelle est que cela peut être non intrusif si les étiquettes sont incorporées dans la technologie existante que les gens portent souvent déjà comme les montres intelligentes, les téléphones portables ou les cartes d’identité. Ils peuvent également être utilisés par des organisations qui imposent leur utilisation au personnel travaillant dans des environnements dangereux, tels que des usines ou des plates-formes pétrolières offshore.

Au-delà des défis, le professeur Cimellaro pense que de tels systèmes pourraient devenir une réalité d’ici cinq ans, les drones étant très prometteurs pour éviter de “mettre des vies humaines en danger”.

Réseaux médicaux

Les urgences médicales sont un autre domaine dans lequel les drones peuvent être utilisés pour sauver des vies. C’est l’objet du projet SAFIR-Med.

L’opérateur belge de drones médicaux Helicus a établi un centre de commandement et de contrôle (C2C) à Anvers pour coordonner les vols de drones. L’idée est que le C2C crée automatiquement des plans de vol en utilisant l’intelligence artificielle, naviguant dans un jumeau numérique – ou représentation virtuelle – du monde réel. Ces plans sont ensuite relayés aux autorités de la circulation aérienne compétentes pour autorisation de vol.

“Nous prévoyons des ports de fret pour drones sur les toits des hôpitaux, intégrés autant que possible au système logistique de l’hôpital afin que le transport puisse être à la demande”, a ajouté Geert Vanhandenhove, responsable des opérations aériennes chez Helicus.

Jusqu’à présent, SAFIR-Med a réalisé avec succès des démonstrations virtuelles à distance, des simulations, des vols contrôlés depuis le C2C sur des sites de test, et d’autres tests tels que celui d’un système “détecter et éviter” pour aider les drones à prendre des mesures d’évitement lorsque d’autres sont volant à proximité.

La prochaine étape consistera à valider les concepts dans des démonstrations réelles dans plusieurs pays, dont la Belgique, l’Allemagne et les Pays-Bas. Les essais envisagent des scénarios comprenant des transferts d’équipement médical et d’échantillons de tissus entre les hôpitaux et les laboratoires, la livraison d’un défibrillateur pour traiter un patient cardiaque en dehors d’un hôpital et le transport d’un médecin vers un site d’urgence par drone passager.

Des simulations supplémentaires en Grèce et en République tchèque montreront le potentiel d’extension de tels systèmes à travers l’Europe.

SAFIR-med fait partie d’une initiative plus large connue sous le nom de U-space. Il est cofinancé par l’entreprise commune SESAR (Single European Sky Air Traffic Management Research), qui est un effort public-privé pour des opérations de drones plus sûres sous le ciel numérique européen.

Faire des règles

Une grande partie de la technologie est déjà là pour de telles utilisations de drones, dit Vanhandenhove. Cependant, il souligne qu’il existe des défis réglementaires liés aux vols de drones dans les villes, en particulier avec des modèles plus grands volant au-delà de la ligne de visée visuelle (BVLOS). Cela inclut les autorisations de démonstration au sein même de SAFIR-Med.

“Le fait que ce soit la première fois que cela est fait pose des obstacles importants”, a-t-il déclaré. “Cela dépendra des autorisations accordées quant aux scénarios pouvant être exécutés.”

Mais les réglementations devraient s’ouvrir au fil du temps, les règles de la Commission européenne facilitant un cadre pour l’utilisation des drones BVLOS dans l’espace aérien à basse altitude devant entrer en vigueur en janvier prochain.

Vanhandenhove souligne que le développement d’une infrastructure de drones plus robuste sera un processus graduel d’apprentissage et d’amélioration. À terme, il espère que grâce à des systèmes bien coordonnés avec les autorités, les vols d’urgence pourront être mobilisés en quelques secondes dans les villes intelligentes du futur. “Pour nous, il est très important que nous puissions obtenir une autorisation en moins d’une minute”, a-t-il déclaré.

Il pense que les vols commerciaux pourraient même commencer dans quelques années, même si ce n’est peut-être pas avant 2025 que des systèmes médicaux sans équipage largement intégrés et robustes entreront en jeu dans les villes. “Il s’agit de rendre la logistique de prestation de tout traitement médical plus rapide et plus efficace, et d’éliminer autant que possible les contraintes et les limitations que nous avons sur l’itinéraire”, a déclaré Vanhandenhove.


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Fourni par Horizon : le magazine européen de la recherche et de l’innovation

Citation: Des drones d’intervention d’urgence pour sauver des vies dans le ciel numérique (21 juin 2022) récupéré le 21 juin 2022 sur https://techxplore.com/news/2022-06-emergency-response-drones-digital.html

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