DE102016123906A1 - System and procedure for handling a disaster - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein System zur Abwicklung eines Katastrophen- oder Großschadensfalles mit einer Einsatzleitstelle zur Koordinierung von Einsatzkräften in einem Einsatzgebiet, mit einer Drohne enthaltend eine Kamera zur Erstellung von Luftbildern in dem Einsatzgebiet, wobei eine dezentrale Leitstelle für die Koordinierung von Einsatzkräften und/oder Drohnen in dem Einsatzgebiet vorgesehen ist, dass eine Mehrzahl von Drohnen und/oder mindestens eine umrüstbare Drohne unterschiedlichen Einsatzwecks vorge-sehen sind, wobei eine Sensordrohne ein Sensormodul und Haltemittel aufweist, so dass wahlweise für unter-schiedliche Funktionen vorgesehene Sensormodule lösbar an einem Gehäuse der Sensordrohne festlegbar sind, und/oder eine Repeaterdrohne einen Repeater zur Signalverstärkung von mittels anderer Drohnen erzeugter Sensorsignale aufweist, und/oder eine Transportdrohne einen Transportbehälter zur Aufnahme von Gegenständen aufweist und/oder eine Kommunikationsdrohne zur Abgabe von Audiosignalen vorgesehen ist, und/oder eine Mehrträgerdrohne mit einem Gehäuse enthaltend ein erstes Haltemittel zur lösbaren Verbindung mit einem Sensormodul und enthaltend zweite Haltemittel zur Verbindung mit einem Kleinladungsträger aufweist.The invention relates to a system for handling a catastrophic or major damage case with a command center for the coordination of emergency services in a field, with a drone containing a camera for creating aerial photos in the field, with a decentralized control center for the coordination of emergency services and / or drones is provided in the field of application, that a plurality of drones and / or at least one convertible drone different use purposes are provided, with a sensor drone having a sensor module and holding means, so that optionally provided for different functions sensor modules detachably on a housing of the sensor drone can be fixed, and / or a repeater drone having a repeater for signal amplification of sensor signals generated by other drones, and / or a transport drone has a transport container for receiving objects and / or a communication drone for Abg abe is provided by audio signals, and / or a multi-carrier drone having a housing containing a first holding means for releasable connection to a sensor module and containing second holding means for connection to a small load carrier.
Description
Die Erfindung betrifft ein System zur Abwicklung eines Katastrophen- oder Großschadensfalles mit einer Einsatzleitstelle zur Koordinierung von Einsatzkräften in einem Einsatzgebiet, mit einer Drohne enthaltend eine Kamera zur Erstellung von Luftbildern in dem Einsatzgebiet.The invention relates to a system for handling a catastrophe or major damage case with a command center for the coordination of emergency services in a field of application, with a drone containing a camera for creating aerial images in the field.
Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Abwicklung eines Katastrophen- oder Schadensfall, wobei Drohnen eingesetzt werden, um Informationen in einem Einsatzgebiet von einem Schadensort einer Einsatzleitstelle zur Verfügung zu stellenFurthermore, the invention relates to a method for handling a catastrophe or damage case, wherein drones are used to provide information in a field of application from a point of damage to a task control center
Aus der
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein System und ein Verfahren zur Abwicklung eines Katastrophen- oder Großschadensfall anzugeben, so dass Drohnen effektiv in die Logistik eines Schadensfalles eingebunden werden.The object of the present invention is therefore to provide a system and a method for handling a catastrophe or major damage case, so that drones are effectively integrated into the logistics of a claim.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Erfindung in Verbindung mit dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 dadurch gekennzeichnet, dass eine dezentrale Leitstelle für die Koordinierung von Einsatzkräften und/oder Drohnen in dem Einsatzgebiet vorgesehen ist, dass eine Mehrzahl von Drohnen und/oder mindestens eine umrüstbare Drohne unterschiedlichen Einsatzwecks vorgesehen sind, wobei eine Sensordrohne ein Sensormodul und Haltemittel aufweist, so dass wahlweise für unter-schiedliche Funktionen vorgesehene Sensormodule lösbar an einem Gehäuse der Sensordrohne festlegbar sind, und/oder eine Repeaterdrohne einen Repeater zur Signalverstärkung von mittels anderer Drohnen erzeugter Sensorsignale aufweist, und/oder eine Transportdrohne einen Transportbehälter zur Aufnahme von Gegenständen aufweist und/oder eine Kommunikationsdrohne zur Abgabe von Audiosignalen vorgesehen ist, und/oder eine Mehrträgerdrohne mit einem Gehäuse enthaltend ein erstes Haltemittel zur lösbaren Verbindung mit einem Sensormodul und enthaltend zweite Haltemittel zur Verbindung mit einem Kleinladungsträger aufweist.To solve this problem, the invention in conjunction with the preamble of
Nach der Erfindung ist eine Mehrzahl von Drohnen unterschiedlichen Typs in der logistischen Steuerung zur Bekämpfung eines Schadensfalls eingebunden. Die Drohnen werden von einer dezentralen Leitstelle vor Ort oder von hierzu autorisierten Personen in dem Einsatzgebiet angesteuert. Ein erster Typ der Drohne bildet eine Sensordrohne, an der wahlweise unterschiedliche Sensormodule befestigbar sind. Je nach Einstufung des Schadensfalles können somit schnell unterschiedliche Sensormodule an der Sensordrohne montiert und eingesetzt werden. Ein zweiter Typ der Drohne ist durch eine Repeaterdrohne gebildet, die lediglich einen Repeater zur Signalverstärkung von mittels anderer Drohnen erzeugter Sensorsignale aufweist. Vorzugsweise werden diese Repeaterdrohnen in einem großflächigen Einsatzgebiet so verteilt ortsfest angeordnet, und zwar in der Luft oder am Boden, so dass bei einem überlasteten Funkkanal trotzdem Signale an die dezentrale Leitstelle leitbar sind. Ein weiterer Typ von Drohne bildet eine Transportdrohne, die einen Transportbehälter zur Aufnahme von Gegenständen wie beispielsweise Medikamenten und dergleichen aufweist. Auf diese Weise können schnell notwendige Gegenstände, wie Medikamente, Defibrillatoren, Werkzeuge und dergleichen an bestimmte Orte im Einsatzgebiet verbracht werden. Ein weiterer Typ von Drohne bildet eine Kommunikationsdrohne, die ausschließlich Mittel zur Erzeugung oder Aufnahme von Audiosignalen aufweist. Hierbei kann es sich um Lautsprecher zur Warnung und Anleitung von Helfern und Zivilisten, um ein Sirenenmodul zur Warnung von Helfern und Zivilisten sowie um ein Akustikmodul zur Übermittlung von akustischen Signalen mittels Mikrofon enthalten. Durch die Mehrzahl unterschiedlicher Drohnentypen kann gezielt und schnell in Abhängigkeit von einer festgestellten Schadenslage oder in Abhängigkeit von Lageänderungen Hilfsmaßnahmen zur Bekämpfung des Schadensfalles durchgeführt werden.According to the invention, a plurality of drones of different types are integrated in the logistical control to combat a damage event. The drones are controlled by a decentralized control center on site or by authorized persons in the area of operation. A first type of drone forms a sensor drone, to which optionally different sensor modules can be attached. Depending on the classification of the damage, different sensor modules can thus be quickly mounted and used on the sensor drone. A second type of drone is formed by a repeater drone having only one repeater for signal amplification of sensor signals generated by other drones. Preferably, these repeater drones are distributed in a distributed manner over a large area of use, namely in the air or on the ground, so that in the event of an overloaded radio channel, signals can still be transmitted to the decentralized control center. Another type of drone is a transport drone having a transport container for receiving items such as medicines and the like. In this way, quickly necessary items, such as medicines, defibrillators, tools and the like can be brought to specific locations in the field. Another type of drone is a communication drone having only means for generating or recording audio signals. These may include loudspeakers for the warning and guidance of helpers and civilians, a siren module for the warning of helpers and civilians as well as an acoustic module for the transmission of acoustic signals by means of a microphone. Due to the large number of different types of drones, relief measures can be carried out in a targeted and rapid manner depending on a detected damage situation or depending on changes in the situation.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Sensordrohne als Haltemittel Rast- und/Klemmmittel auf, so dass schnell unterschiedliche Sensoren an dem Gehäuse der Sensordrohne befestigt werden können.According to a preferred embodiment of the invention, the sensor drone as a holding means latching and / clamping means, so that quickly different sensors can be attached to the housing of the sensor drone.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist der Transportbehälter der Transportdrohne lösbar an dem Gehäuse der Transportdrohne befestigt, so dass manuell oder selbsttätig auslösend der Transportbehälter von der Drohne entfernt werden kann.According to a development of the invention, the transport container of the transport drone is detachably attached to the housing of the transport drone, so that manually or automatically triggering the transport container can be removed from the drone.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung sind die Repeaterdrohnen derart verteilt in dem Einsatzgebiet angeordnet, dass bei Überlastung des Kommunikationskanals bzw. Funkkanals stets ein gesicherter Informationsfluss oder Informationsaustausch von beliebigen Drohnen zu der dezentralen Leitstelle gewährleistet ist.According to a development of the invention, the repeater drones are distributed in such a way arranged in the field that when overloading the communication channel or radio channel always a secure flow of information or exchange of information from any drones to the decentralized control center is guaranteed.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung weisen die Drohnen und die dezentrale Leitstelle eine Kommunikationsschnittstelle auf, so dass Informationen im UHF-Frequenzband oder SHF-Frequenzband sendbar und/oder empfangbar sind. Vorteilhaft können hierdurch größere Informationsmengen schneller übertragen werden.According to a development of the invention, the drones and the decentralized control center on a communication interface, so that Information in the UHF frequency band or SHF frequency band can be sent and / or received. Advantageously, thereby larger amounts of information can be transmitted faster.
Nach der Erfindung ist eine Mehrträgerdrohne vorgesehen, die vorteilhaft in der Lage ist, mehrere Gegenstände, nämlich ein Sensormodul sowie einen Kleinladungsträger, zu transportieren. Es versteht sich, dass der Antrieb der Mehrträgerdrohne aufgrund des erhöhten Gewichtes stärker ausgelegt ist als bei Drohnen, die lediglich einen einzigen Gegenstand transportieren. Vorteilhaft ermöglicht die Mehrträgerdrohne einen multifunktionalen Einsatz der Drohne, wobei beispielsweise mit der Detektion des Schadensgebietes bereits Hilfsmittel in dasselbe geschafft werden können.According to the invention, a multi-carrier drone is provided, which is advantageously able to transport a plurality of objects, namely a sensor module and a small load carrier. It is understood that the drive of the multi-carrier drone is designed to be stronger due to the increased weight than in drones that transport only a single object. Advantageously, the multi-carrier drone allows a multifunctional use of the drone, for example, with the detection of the area of damage already aids can be made in the same.
Zur Lösung der Aufgabe ist das erfindungsgemäße Verfahren in Verbindung mit dem Oberbegriff des Patentanspruchs 10 dadurch gekennzeichnet, dass in einem ersten Schritt eine Einsatzorganisation von einer zentralen Leitstelle informiert wird über einen Schadensfall in dem Einsatzgebiet, nachdem die zentrale Leitstelle Kenntnis von dem Schadensfall erlangt hat, dass in einem zweiten Schritt die Einsatzorganisationen Einsatzkräfte in das Einsatzgebiet entsenden, die vor Ort Sofortmaßnahmen einleiten, wobei eine Sensordrohne zur Erstellung von Luftbildern und/oder Luftproben an den Schadensort manövriert werden, dass in einem dritten Schritt eine dezentrale Leitstelle im Einsatzgebiet eingerichtet wird, die Hilfsmaßnahmen im Einsatzgebiet koordiniert, wobei durch Einsatzkräfte Sensordrohnen und Kommunikationsdrohnen manövriert werden, dass in einem vierten Schritt durch die dezentrale Leitstelle Vorsorgemaßnahmen eingeleitet werden, wobei durch die Einsatzkräfte Transportdrohnen mit in einem Transportbehälter geladene Hilfsgegenstände bewegt werden.To solve the problem, the method according to the invention in conjunction with the preamble of claim 10 is characterized in that in a first step an operational organization is informed by a central control center about a case of damage in the field after the central control center has learned of the case of damage, In a second step, the task forces dispatch task forces into the area to take immediate action, maneuvering a sensor drone to create aerial photographs and / or air samples to the site of the damage, and in a third step to set up a decentralized control center in the area of operation Auxiliary measures in the area of operation are coordinated, whereby emergency services are used to maneuver sensor drones and communication drones, that in a fourth step precautionary measures are initiated by the decentralized control center, whereby transport drones are deployed by the emergency services be moved with loaded in a transport container auxiliary items.
Das erfindungsgemäße Verfahren sorgt für eine organisierte und eine effektive Bekämpfung eines Schadensfalles, wobei in unterschiedlichen zeitlichen Stufen unterschiedliche Maßnahmen ergriffen werden. Drohnen werden hierbei eingesetzt, um in einer ersten Phase Sofortmaßnahmen einzuleiten. Dies kann die Erstellung erster Luftbilder (durch Restlichtverstärkung, Infrarot, oder herkömmliche bildoptische Verfahren) sein zur Lageerkundung oder die Sammlung erster Luftproben. In dieser ersten Phase kann eine Einstufung des Schadensfalles durch die dezentrale Leitstelle erfolgen. In einer zweiten Phase erfolgt zusätzlich eine Unterstützung der Kommunikation durch Kommunikationsdrohnen, die über Lautsprecher oder Sirenen Zivilisten im Einsatzgebiet warnen. In einer weiteren dritten Phase können zusätzlich Versorgungsmaßnahmen eingeleitet werden, wobei durch Transportdrohnen medizinische Geräte oder Medikamente an bestimmte Orte verbracht werden. Insbesondere kann in dieser Phase auch eine Personensuche nach Vermissten erfolgen. Die Bekämpfung des Schadensfalles erfolgt somit in Stufen, in denen der Drohneneinsatz nach und nach einen größeren Funktionsumfang einnimmt.The method according to the invention ensures an organized and effective combating of a damage case, wherein different measures are taken at different time stages. Drones are used here to initiate immediate action in a first phase. This can be the creation of first aerial images (by residual light amplification, infrared, or conventional image-optical methods) for the location survey or the collection of first air samples. In this first phase, a claim can be classified by the decentralized control center. In a second phase, communication will also be supported by communication drones which warn civilians in the area of operation via loudspeakers or sirens. In a further third phase additional care measures can be initiated whereby transport drones transport medical equipment or medicines to specific locations. In particular, a person search for missing persons can take place in this phase. The fight against the damage thus takes place in stages in which the use of drones gradually assumes a greater range of functions.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung wird die Repeaterdrohne während des Einsatzes an durch die dezentrale Leitstelle festgelegte Repeaterorte bewegt, so dass sichergestellt ist, dass alle Informationen auch die von der dezentralen Leitstelle weit entfernt angeordneten Drohnen schnell zu der dezentralen Leitstelle übertragen werden können.According to a development of the invention, the repeater drone is moved during use at specified by the decentralized control center repeater locations, so as to ensure that all information and remote from the decentralized control center drones can be quickly transferred to the decentralized control center.
Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen.Further advantages of the invention will become apparent from the further subclaims.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert.Embodiments of the invention are explained below with reference to the drawings.
Es zeigen:
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1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen System zur Bekämpfung eines Schadensfalles, -
2 eine schematische Darstellung einer Sensordrohne, wozu auch optische Sensoren gehören -
3 eine schematische Darstellung einer Kommunikationsdrohne, -
4 eine schematische Darstellung einer Repeaterdrohne, -
5 eine schematische Darstellung einer Transportdrohne und -
6 eine schematische Darstellung einer Mehrträgerdrohne.
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1 a schematic representation of a system according to the invention for combating a claim, -
2 a schematic representation of a sensor drone, including optical sensors include -
3 a schematic representation of a communication drone, -
4 a schematic representation of a repeater drone, -
5 a schematic representation of a transport drone and -
6 a schematic representation of a multi-carrier drone.
In
Es wird z.B. angenommen, dass kurz nach Ausbrechen des Feuers ein Mitarbeiter des Chemieunternehmens einen Notruf an eine zentrale Leitstelle
In einem weiteren Schritt informiert die zentrale Leitstelle
In einer ersten Phase nach Eintreffen der Einsatzkräfte werden vor Ort Sofortmaßnahmen eingeleitet. Zu diesem Zweck wird eine in
Vorzugsweise ist die Kommunikationsschnittstelle
Alternativ kann die dezentrale Leitstelle
Damit ein Informationsaustausch bzw. Informationsfluss bzw. Kommunikation zwischen den ausgesandten Drohnen DS1, DS2, DSn, DK1, DK2, DKn und der dezentralen Leitstelle
Die Kommunikationsdrohne DK1, DK2, DKn mit dem Lautsprechermodul kann dazu genutzt werden, in naheliegende Wohngebiete zu fliegen, um dort die Bevölkerung aufzufordern, in den Häusern zu bleiben sowie Türen und Fenster zu schließen.The communication drone DK1 , DK2 , DKn with the loudspeaker module can be used to fly into nearby residential areas in order to call on the population to stay in the houses and to close doors and windows.
In einer weiteren vorzugsweise letzten Phase der Schadensbekämpfung werden von der dezentralen Leitstelle
Es wird davon ausgegangen, dass die Drohnen DS1, DK1, DR1, DT1 jeweils den gleichen Grundaufbau aufweisen. Dies bezieht sich insbesondere auf das Gehäuse 11, die vorzugsweise acht angebrachte Rotoren und deren Ansteuerung aufweist.It is assumed that the drones D S1 , D K1 , D R1 , D T1 each have the same basic structure. This refers in particular to the
Die Sensordrohne DS1, DS2, DSn kann als Sensormodul, beispielsweise einen Gassensor, einen Wärmebildsensor, ein GPS-Modul, einen Temperatursensor, ein Beleuchtungsmodul, ein Vermessungsmodul, ein Bio-Sonar, ein Strahlensensor, ein Spannungsprüfermodul, ein Probesammlermodul oder ein Markierungsmodul, aufweisen. Durch die vorgesehenen Haltemittel
Nach Bewältigung der Schadenslage wird die dezentrale Leitstelle
Zur Personensuche wird eine Sensordrohne DS1, DS2, DSn mit einem Bio-Sonar-Modul und eine Kommunikationsdrohne DK1, DK2, DKn mit einem Akustikmodul ausgerüstet und an den Schadensort gesandt. Falls die Personen im Bereich von freiliegenden Elektroleitungen liegen, wird eine Sensordrohne mit einem Spannungsprüfermodul zur Überprüfung der Lage an diesen Ort gesandt.To search for a person, a sensor drone D S1 , D S2 , D Sn is equipped with a bio-sonar module and a communication drone D K1 , D K2 , D Kn with an acoustic module and sent to the point of damage. If the persons are in the area of exposed electric lines, a sensor drone is sent to this location with a voltage detector module to check the location.
Die dezentrale Leitstelle
In einer letzten Phase der Schadensbekämpfung dienen die Drohnen hauptsächlich zur Überwachung des Schadensgebietes.In a final phase of combat, the drones are mainly used to monitor the area of damage.
Es versteht sich, dass die Sensordrohnen DS1, DS2, DSn und die Transportdrohnen DT1, DT2, DTn und die Kommunikationsdrohnen DK1, DK2, DKn bidirektional mit den dezentralen Leitstellen
Nach einer Weiterbildung der Erfindung kann das erfindungsgemäße System auch eine Mehrträgerdrohne DM gemäß
Das Sensormodul
Der Kleinladungsträger
Die zweiten Haltemittel
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