Nach Erdbeben oder Gasexplosionen dauert es oft viel zu lange, Verschüttete zu lokalisieren und zu bergen. Damit Rettungskräfte künftig schneller bessere und genauere Informationen von der Situation vor Ort bekommen, entwickeln internationale Wissenschaftler nun im Rahmen des Forschungsprojektes „Sensorsysteme zur Lokalisierung von verschütteten Personen in eingestürzten Gebäuden“ (SORTIE) ein modulares Sensorsystem für eine Drohne.
„Gebäudeeinstürze geschehen oftmals plötzlich und ohne jegliche Vorwarnung, zum Beispiel bei Gasexplosionen oder Erdbeben. Such- und Rettungsmannschaften können sich in der Regel nur langsam auf dem instabilen Schutt der Ruinen bewegen“, sagt Prof. Dr. Ompe Aimé Mudimu, stellvertretender Institutsleiter des Instituts für Rettungsingenieurwesen und Gefahrenabwehr der TH Köln und Leiter des Teilprojekts der TH Köln. Deshalb sei es sehr wichtig, dass man umfangreiche Gebiete effizient und sicher absuchen könne. Dafür eigne sich insbesondere die Analyse aus der Luft durch Drohnen. Einsatzkräfte könnten bei der Suche nach Verschütteten so entlastet werden-
Vier Module zur Unterstützung von Einsatzkräften
Bis Ende Dezember 2022 wollen die Forscher ein modulares System für eine Drohne entwickeln, an die vier verschiedene Sensorpaketen angeschlossen werden können: „Bioradar“ zur Erkennung von Atembewegungen Verschütteter, „Handyortung“, „Laser-Gasmessung“ zur Ferndetektion von explosiven Atmosphären und „Trümmerstrukturanalyse“ zur Bewertung der Stabilität von Trümmern. Damit die Drohne nicht zu schwer würde und länger in der Luft bleiben könne, kämen die Sensorpakete einzeln zum Einsatz, erklären die Wissenschaftler.
Das Institut für Rettungsingenieurwesen und Gefahrenabwehr der TH Köln ist bei SORTIE unter anderem dafür zuständig, die funktionalen und technischen Anforderungen zu ermitteln und bestehende Einsatzkonzepte einzubinden. Außerdem ist es für die operative und einsatztaktische Umsetzung verantwortlich. Die Endanwenderanalyse hat das Team bereits abgeschlossen.
Realistische Szenarien
„Wir haben in enger Zusammenarbeit mit dem Technischen Hilfswerk ermittelt, was das System hinsichtlich der Flugzeit und anderer Parameter leisten muss und in welcher Reihenfolge die Module am besten zum Einsatz kommen“, erläutert Lennart Landsberg, wissenschaftlicher Mitarbeiter von Prof. Dr. Mudimu. „Dazu haben wir verschiedene repräsentative und realistische Szenarien erstellt, anhand derer Einsatzkräfte im Rahmen von Interviews und Umfragen auf die Anforderungen an ein solches System eingehen konnten.“
Momentan arbeitet das Team daran, die neue Technologie innerhalb der Einsatzorganisationsstruktur einzubinden. Anschließend soll das Gesamtsystem sowie die einsatztaktische Implementierung durch Labor- und Realübungen evaluiert und validiert werden. So solle zum Beispiel erprobt werden, ob die von den Einsatzkräften geforderte Flugzeit von 30 bis 45 Minuten und ein Modultausch in unter fünf Minuten realisierbar seien und ob ein gleichzeitiger Einsatz anderer Ortungsmethoden möglich sei, ohne dass sich die Geräte gegenseitig stören.
Projektpartner
An dem Projekt beteiligt sind die Albert-Ludwigs-Universität Freiburg (Projektleitung), die TH Köln, das Fraunhofer-Institut für Physikalische Messtechnik (Freiburg), die Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, die Universität der Bundeswehr (München) und die Bundesanstalt Technisches Hilfswerk (Bonn). Da Erdbeben im Allgemeinen vor allem im Ausland vorkommen, sind auch Kooperationspartner aus Indien mit eingebunden.
„Die internationale Kooperation ermöglicht uns einen gewinnbringenden Erfahrungs- und Wissenstransfer. Dadurch können wir ein gutes Werkzeug entwickeln, das sich für verschiedene Einsatzszenarien eignet“, sagt Mudimu. Projektpartner aus Indien sind das Indian Institute of Technology, das Indian Institute of Science, die private Universität Amrita Vishwa Vidyapeetham, das indische Innenministerium, das National Institute of Disaster Management und das National Fire Service College.
Das Bundesministerium für Bildung und Forschung fördert SORTIE im Rahmen des Programms „Forschung für die zivile Sicherheit“ über einen Zeitraum von drei Jahren mit 2,63 Millionen Euro.
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