Estudiantes crean drones para extinción de incendios

Mai Tat Dat presenta la función de controlar el brazo robótico de un dron con movimientos de la cabeza. Foto: H.Yen

Este es el proyecto ganador del cuarto premio del Concurso Nacional de Ciencia y Tecnología para Estudiantes de Secundaria del año escolar 2024-2025.

Aplicaciones de extinción de incendios en edificios de gran altura y en la agricultura

Cuando se producen incendios en edificios de gran altura, los bomberos a menudo tienen dificultades para acceder a los pisos superiores y a las zonas peligrosas. El uso de vehículos aéreos no tripulados para la extinción de incendios se considera una solución potencial.

De este modo, en lugar de tener que buscar una manera de acercarse directamente, los bomberos pueden controlar vehículos aéreos no tripulados para rociar agua y productos químicos contra incendios en puntos de incendio difíciles de alcanzar, especialmente en pisos altos o en áreas con humo denso. De esta forma, los vehículos aéreos no tripulados ahorran tiempo, reducen los riesgos para los bomberos, extinguen incendios de forma más rápida y eficaz y protegen las vidas y las propiedades de los residentes en edificios de gran altura.

Según el equipo de investigación, el proyecto todavía tiene mucho potencial de desarrollo. Es un UAV que puede crear mapas de vuelo y apoyar la búsqueda y el rescate; Apoyar la regeneración forestal mediante la siembra; apoyar el patrullaje y la protección forestal... Además, los UAV también pueden instalar un sistema de ventiladores para expulsar el humo y evitar que los residentes se asfixien, y dispositivos de disparo de mini tanques de oxígeno para proporcionar oxígeno a los residentes donde ocurre el incendio.

Después de muchos meses de investigación y fracasos, finalmente se completó el Proyecto de Sistema de Extinción de Incendios con UAV para Apartamentos y Edificios de Gran Altura. El modelo UAV completo pesa 5,5 kg con batería. La altura de vuelo con la boquilla del agente extintor (agua) es de 58,2 m (equivalente a un edificio de 16 pisos). Los vehículos aéreos no tripulados son capaces de recibir y enviar señales de posicionamiento e imágenes de zonas de incendio a través de cámaras; Los incendios se pueden extinguir con mangueras de agua extraídas del suelo. El control de la dirección de la manguera contra incendios se logra a través del control del brazo robótico utilizando el sistema de interfaz controlada por cabeza. Además, el UAV tiene la capacidad de autoequilibrar el chorro de agua, con tiempo de vuelo y cantidad de agente extintor ilimitados gracias a la conexión de la fuente de energía y la manguera del agente extintor desde el suelo.

El proyecto de Mai Tat Dat y Ha Thien Nhien tiene muchas ventajas: los UAV son capaces de detectar incendios con baja latencia a través de cámaras, lo que facilita la extinción oportuna de incendios. El UAV está equipado con un sistema de control de grifo de agua mediante un brazo robótico. La característica especial es que el usuario puede controlar este brazo robótico con movimientos de la cabeza.

Mai Tat Dat (centro), Ha Thien Nhien (portada derecha) y los instructores participan en la Competencia Nacional de Ciencia y Tecnología para estudiantes de secundaria.

Además, Tat Dat señaló las limitaciones del propio proyecto. Se trata de un UAV con poca carga útil y sin sensores para evitar obstáculos; Necesita un operador constante durante el funcionamiento, puede funcionar mal en caso de viento fuerte o tormenta.

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Mai Tat Dat comenzó a trabajar en el proyecto en junio de 2024. Durante el verano, Siddhartha prácticamente comió y durmió con el UAV y no participó en ninguna otra actividad. A las 7:00 a.m., después de despertarse, cuidar su higiene personal y terminar de desayunar, Tất Đạt se sentó a trabajar hasta las 12:00 del mediodía, almorzó y luego continuó trabajando.

“Algunos días, trabajaba tanto que se me olvidaba almorzar. Cuando la máquina tenía problemas, a veces me quedaba despierto hasta la mañana intentando arreglarla”, recordó Tat Dat.

Según Tat Dat, comenzó a amar investigar y fabricar drones desde que estaba en tercer grado. Sin embargo, comenzar a investigar y fabricar vehículos aéreos no tripulados no es fácil, especialmente debido a las barreras de costo. Así que no fue hasta el 11º grado que Tat Dat decidió dedicar todo su corazón a este proyecto.

Para pagar los materiales, Tất Đạt vendió toda su colección de artículos relacionados con su deporte favorito, el tenis, ahorrándose así los gastos personales aportados por sus padres. Además, Tat Dat recibió 20 millones de VND directamente de sus padres, 15 millones de VND de la escuela y casi 10 millones de VND de su colega Ha Thien Nhien.

Tat Dat compartió: "Al finalizar el proyecto, el costo total fue de aproximadamente 90 millones de VND. Mis padres aún desconocen su alto costo".

El problema del alto coste fue una dificultad que hizo que Tat Dat pensara que tendría que darse por vencido. Durante el proyecto, Tất Đạt casi no gastó dinero personal. Todo el dinero donado por sus padres se utilizó para comprar materiales para el proyecto.

Otra dificultad son los daños, el mal funcionamiento o las pruebas fallidas durante el proceso de investigación. Hay algunos problemas que los profesores pueden orientar y hay algunos problemas que Tất Đạt debe preguntar a los grupos de UAV en línea. Para problemas más difíciles que los grupos nacionales no podían resolver, Tất Đạt tuvo que consultar a grupos extranjeros. Sin embargo, las habilidades de Tat Dat en idiomas extranjeros no son buenas y su vocabulario especializado es limitado. Entonces, después de recibir la respuesta, puede llevar meses solucionar el problema técnico.

A pesar de muchas dificultades, Tất Đạt y Thiên Nhiên llevaron adelante el proyecto hasta el final y cosecharon buenos frutos, obteniendo el cuarto puesto a nivel nacional.

Hai Yen

Fuente: https://baodongnai.com.vn/xa-hoi/202504/hoc-sinh-lam-may-bay-khong-nguoi-lai-ung-dung-trong-chua-chay-0455311/