Die Drohne der Studentengruppe kann bei Wind und Regen der Stufe 6 auf einer Fläche von Tausenden Quadratmetern nach Menschen suchen, was in Vietnam neu ist.
Das Produkt mit dem Namen SkyHelper Victim Locator Search System wurde von vier Studenten entwickelt. Unter ihnen studieren Dinh Huu Hoang, Nguyen Anh Kiet und Nguyen Quang Huy an der Akademie für Post- und Telekommunikationstechnologie. Nguyen Doan Nguyen Linh ist Student an der Hanoi National University.
Beim Nachwuchs-Innovationswettbewerb für technische Schulen 2023 errang SkyHelper am 23. März den zweiten Preis.
Mit dem Produkt SkyHelper – einem Opferortungssuchsystem – erhielten am 23. März zwei Gruppenvertreter den zweiten Preis beim Young Innovation Contest 2023. Foto: Hanoi University of Science and Technology
Dinh Huu Hoang, ein Student im dritten Jahr mit Schwerpunkt Multimedia-Technologie, hat sich vor vier Jahren ein Produkt ausgedacht, das bei der Suche nach vermissten Personen helfen soll. Als die Nachrichten über den Unfall im Wasserkraftwerk Rao Trang 3 in der Provinz Thua Thien Hue bekannt wurden, bei dem 17 Arbeiter verschüttet wurden, träumte Hoang, damals in der 12. Klasse, davon, ein Produkt herzustellen, mit dem sich der Standort der Opfer genau bestimmen ließe, um so die Chance zu erhöhen, ihr Leben zu retten.
Im College las Hoang zufällig eine Studie zur Wifi Probe Request Frame-Technologie, bei der es um die Übertragung von Informationsdaten über Wifi-Wellen zwischen Geräten geht. Diese Forschung stammt aus dem Jahr 2009, doch damals waren Smart-Geräte sowie WLAN- und 4G-Netzwerke noch nicht weit verbreitet. Im Jahr 2022 besitzen laut Statistik mehr als 83,7 % der Weltbevölkerung ein Smartphone. Er glaubt, dass jetzt der perfekte Zeitpunkt ist, um die Vorteile dieser Technologie zu nutzen.
Im August 2022 tüftelte der Student und schrieb die ersten Befehle, um Algorithmen für den Wellenprozessor zu bauen. Mit den begrenzten Ausgaben, die er durch Teilzeitjobs einsparte, setzte sich Hoang das Ziel, einen Prozessor zu entwickeln, der weniger als 3 Millionen VND kostet und einen eingebetteten Wellenverarbeitungscomputer und einen Signaltransceiver enthält.
Nach mehr als 6 Monaten hat Hoang sein erstes Produkt. Um den Wellenprozessor zu testen, verband der Student drei Bambusstücke zu einer 20 Meter langen Stange, band den Prozessor an der Spitze fest, stellte sich auf das Dach und schwenkte die Stange herum.
„Alles war sehr rudimentär, also war ich überglücklich, als ich sah, dass das Produkt funktionierte und positive Ergebnisse lieferte“, sagte Hoang.
Im Juli 2023 teilte Hoang seine Idee mit Freunden und Lehrern im Google Developer Student Club – PTIT und erhielt Unterstützung. Das Team verbesserte das Produkt und meldete sich für den Young Innovation Competition 2023 an.
Das Team erstellt einen Forschungsprozess, der den virtuellen Entwurf, Tests und die Materialauswahl des Produkts umfasst. Programmieren und Ausführen von Algorithmen; arbeiten...
Nguyen Anh Kiet, ein Student im letzten Studienjahr mit Schwerpunkt Informationstechnologie, sagte, dass die Gruppe zur Ausweitung des Suchgebiets unbemannte Luftfahrzeuge (UAVs) eingesetzt und mit Positionierungsantennen und einem Zentralprozessor ausgestattet habe. Dieser Prozessor ist mit dem Computer oder Telefon des Bedieners verbunden und überträgt die empfangenen Daten an das System.
SkyHelper wird für zwei Hauptzwecke verwendet: Suchen und Aufspüren. Mit der Suchfunktion erkennt die Drohne Opfer über WLAN-Wellen von Telefonen, Smartwatches, Kopfhörern usw. Für den Fall, dass Opfer und Gerät weit voneinander entfernt sind, ist die Drohne mit einer Infrarot-Wärmebildkamera ausgestattet, mit der sich die Körpertemperatur von Lebewesen auch nachts ermitteln lässt.
Wenn das Fluggerät zur Verfolgung eingesetzt wird, bildet es auf Anforderung des Bedieners ein sicheres Dreieck. Wenn die Person diesen Bereich verlässt, gibt das System einen Alarm aus und wartet auf einen Suchbefehl. Dabei kann das Flugzeug Details über die Struktur, das Gelände und die Höhe der Suchumgebung liefern.
Eine Studierendengruppe stellt das Produkt vor. Video: Vom Charakter bereitgestellt
Kiet sagte, das Team habe das Produkt getestet. Unter idealen Bedingungen kann das Flugzeug 43 Minuten lang ununterbrochen fliegen, wobei es ein maximales Suchgebiet von 14.300 m2 hat, etwa 630 Geräte erkennt und eine Standardabweichung von 1,5 m aufweist. In Bergregionen oder bei Regen und Wind der Stufe 6 schwankt der Suchbereich zwischen 5.000–7.000 m2 mit einer Fehlertoleranz von 2–5 m.
Früher kam es bei Tests in schwierigem Gelände und bei rauen Wetterbedingungen häufig zu Fehlfunktionen des Produkts. Das Team verlor das Flugzeug oft aus den Augen und verbrachte viel Zeit mit der Suche und der Anpassung von Parametern, bevor es das Endprodukt erhielt.
Laut Kiet verglich das Team SkyHelper mit Flycam und Search Robot – zwei kommerziellen Geräten, die bei Such- und Rettungsmaßnahmen eingesetzt werden. Die Studenten stellten fest, dass die Flycam Einschränkungen aufwies, da sie nicht in der Lage war, den genauen Standort der vermissten Person zu bestimmen. Außerdem hatte der Roboter Schwierigkeiten, sich in unebenem Gelände zu bewegen. SkyHelper überwindet beide Einschränkungen, während die Kosten für den Prozessor – die Seele des Produkts – nur drei Millionen VND betragen.
Teamleiter Huu Hoang sagte, dass Kenntnisse aus zwei Bereichen, nämlich Datenstruktur und Algorithmen sowie Webprogrammierung, äußerst nützlich seien und ihm dabei helfe, Prozessoren zu programmieren und Websites für Produkte zu erstellen. Da sie über Kenntnisse außerhalb des Lehrplans verfügten, studierten Hoang und sein Team internationale Studien.
Dr. Nguyen Viet Hung, Direktor des Zentrums für Innovation und Unternehmertum der Akademie für Post- und Telekommunikationstechnologie, ist der Ausbilder der Gruppe. Als er sich an den Moment zurückerinnerte, als Hoang seine Idee mit ihm teilte und den Algorithmus vorstellte, den er ursprünglich entwickelt hatte, war er vom Wissen und der Forschungsarbeit eines Studenten im zweiten Jahr überrascht.
Herr Hung sagte, dass Japan seit 2018 über ein Produkt zur Suche nach vermissten Personen auf Basis von WLAN-Wellen und persönlichen Geräten verfügt, Vietnam jedoch über kein ähnliches System verfügt. Die Herausforderung für die Studierenden besteht darin, eine Ausrüstung zu entwickeln, die den Realitäten eines Landes gerecht wird, in dem es – anders als in Japan – nicht so häufig zu Erdbeben kommt, in Gebieten mit schwierigem Gelände jedoch häufig Erdrutsche und Sturzfluten auftreten.
"Die Notwendigkeit und Durchführbarkeit von SkyHelper sind völlig klar. Bei sorgfältigen Investitionen in den nächsten 6 bis 12 Monaten wird das Produkt noch besser funktionieren, aber bis zur Kommerzialisierung ist es noch ein weiter Weg", sagte Herr Hung.
Die Drohne besteht aus einer Positionierungsantenne oben und einem am Heck montierten Informationsprozessor. Foto von : Character bereitgestellt
Kiet sagte, dass SkyHelper im zweiten Quartal dieses Jahres um eine Wärmebildkamera und eine wellenverstärkende Antenne ergänzt werde, um die Genauigkeit und Stabilität der Übertragungsleitung zu erhöhen. Die Gruppe meldete außerdem ein Patent an, beantragte anschließend Finanzierungsmittel und vermarktete das Produkt.
Nach fast zwei Jahren des Brainstormings und Gestaltens stellte Hoang fest, dass er nicht nur sein Wissen über Informationstechnologie erweitert hatte, sondern auch gelernt hatte, seine Zeit einzuteilen und im Team zu arbeiten, um die besten Ergebnisse zu erzielen.
„Der Forschungsprozess war hart, aber ich denke, es hat sich gelohnt. Ich hoffe, dass Sky Helper bald bei Such- und Rettungsarbeiten eingesetzt und von Nutzen sein wird“, sagte Hoang.
Thanh Hang
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