โดรนกู้ภัยรุ่นใหม่ที่สามารถทนอุณหภูมิได้ 200 องศาเซลเซียส

โดรน ถือเป็นหนึ่งในเทคโนโลยีที่มีการใช้งานอย่างแพร่หลาย ไม่ได้จำกัดเพียงอาชีพใดอาชีพหนึ่งแต่ได้รับการนำไปใช้งานเป็นวงกว้าง ตั้งแต่การถ่ายภาพทางอากาศ, ใช้สนับสนุนการเกษตร, เพิ่มขีดความสามารถในการโฆษณา หรือแม้แต่การใช้งานในภาคการขนส่ง

 

          หนึ่งในแนวทางการใช้ประโยชน์ที่ได้รับความนิยมไม่แพ้กันคือ การค้นหาและกู้ภัยในพื้นที่เป็นอันตรายต่อมนุษย์ ทำให้เกิดการใช้งานโดรนกู้ภัยขึ้นมา กระนั้นก็ปฏิเสธไม่ได้ว่าโดรนที่มีการใช้งานในปัจจุบันยังไม่มีประสิทธิภาพพอ จากการขาดความทนทานจนไม่สามารถใช้งานในการกู้ภัยได้ดีนัก โดยเฉพาะในเหตุเพลิงไหม้ต่างๆ

 

          แต่ทุกอย่างจะเปลี่ยนไปกับการมาถึงของโดรนกู้ภัยรุ่นใหม่ที่สามารถทนอุณหภูมิได้ถึง 200 องศาเซลเซียส

 

 

ข้อจำกัดของการใช้งานโดรนในการกู้ภัย

 

          โดรนถือเป็นหนึ่งในอุปกรณ์สำคัญของทีมกู้ภัยในการรับมือวิกฤติ โดยเฉพาะกับนักผจญเพลิงที่ช่วยให้สามารถเข้าถึงและตรวจสอบพื้นที่ประสบภัยได้รวดเร็ว ลดความเสี่ยงในการตรวจสอบพื้นที่เกิดเหตุเพลิงไหม้ รวมถึงช่วยให้สามารถวางแผนได้รอบคอบและรัดกุมยิ่งขึ้น

 

          แต่โดรนที่มีการใช้งานวางจำหน่ายในปัจจุบันมีข้อจำกัดในบางด้าน หนึ่งในนั้นคือปัญหาความทนทานที่ไม่เพียงพอ ต่อหน้าเหตุไฟไหม้หรือไฟป่าซึ่งจำเป็นต้องได้รับการวิเคราะห์ตรวจสอบโดยละเอียด หลายครั้งพวกเขากลับไม่สามารถใช้งานโดรนเข้าตรวจพื้นที่ประสบภัยล่วงหน้าได้มากนัก

 

          สาเหตุที่เป็นแบบนั้นเกิดจากโครงสร้างของโดรนที่ใช้งานในปัจจุบัน ด้วยการต้องขึ้นบินบนอากาศจึงจำเป็นต้องใช้วัสดุมวลเบาน้ำหนักน้อย เพื่อให้ใช้แรงในการขับเคลื่อนน้อยที่สุด ด้วยเหตุนั้นความทนทานต่อกลไกการทำงานภายในหรือแม้แต่เฟรมของโดรนทั่วไปจึงมีคุณสมบัติทนความร้อนต่ำ

 

          สำหรับการใช้งานทั่วไปปัญหานี้เป็นเพียงข้อควรระวังเล็กน้อยตอนใช้งาน แต่สำหรับนักผจญเพลิงนี่เป็นเรื่องคอขาดบาดตาย ด้วยเหตุเพลิงไหม้หรือไฟป่าแต่ละครั้งทำให้อุณหภูมิในพื้นที่พุ่งสูง หากไม่สามารถใช้โดรนเข้าสนับสนุนการปฏิบัติงาน ย่อมทำให้การค้นหาต้นเพลิง ตรวจสอบอันตราย หรือช่วยเหลือผู้รอดชีวิตทำได้ยากขึ้น

 

          ปัจจุบันการใช้งานโดรนนอกจากเพื่อตรวจหาต้นเพลิง อันตราย ไปจนค้นหาผู้รอดชีวิตแล้ว อีกส่วนยังมีการใช้งานในการปล่อยสารดับเพลิงออกมาโดยตรง ได้รับความนิยมในการใช้งานในพื้นที่เข้าถึงยากจนไม่สามารถเข้าควบคุมเพลิงได้ แต่ก็ต้องทำในระยะปลอดภัยที่ไม่ได้รับผลกระทบจากความร้อน จึงขาดความแม่นยำและไม่สามารถควบคุมการลุกลามของไฟทันท่วงที

 

          แต่ทุกอย่างจะเปลี่ยนไปเมื่อเริ่มมีการคิดค้นโดรนกู้ภัยรุ่นใหม่ที่สามารถทนอุณหภูมิได้ถึง 200 องศาเซลเซียส

 

 

โดรนกู้ภัยรุ่นใหม่ที่ทนทานต่อความร้อน

 

          ผลงานนี้เป็นของทีมวิจัยจาก Imperial College London และ Empa research institute ของสวิตเซอร์แลนด์ กับการพัฒนาโดรนทนทานความร้อนสูงอย่าง Firedrone โดรนที่ได้รับการออกแบบให้สามารถลุยไฟ สามารถทนความร้อนได้สูงราว 200 องศาเซลเซียส เพื่อใช้ในการกู้ภัยและสนับสนุนงานต่างๆ ของนักผจญเพลิง

 

          ดังที่บอกไปอุณหภูมิที่สูงเกินเป็นอุปสรรคในการใช้งานโดรนเป็นอย่างยิ่ง ความร้อนทำให้เกิดความเสียหายทั้งต่อวงจรภายในไปจนโครงสร้างโดรน ด้วยเหตุนี้พวกเขาจึงทำการแก้ปัญหาด้วยการเคลือบกลไกอิเล็กทรอนิกส์ เซ็นเซอร์ และชิ้นส่วนของโดรนทั้งหมดด้วยวัดสุทนความร้อนสูงอย่าง แอโรเจลชนิดพิเศษ

 

          แอโรเจลนี้ถูกผลิตจาก พลาสติกโพลีอิไมด์ วัสดุชนิดเดียวกับที่ NASA เลือกใช้งานสำหรับป้องกันรังสีของชุดนักบินอวกาศ อีกทั้งยังมีการเสริมวัสดุให้แก่โครงสร้างจากพลาสติกโพลีอิไมต์ ซิลิกา และใยแก้ว เพื่อเพิ่มคุณสมบัติในการทนทานไฟและความร้อน ให้เหมาะสมต่อการใช้งานในเหตุอัคคีภัยอีกด้วย

 

          นอกจากคุณสมบัติในการทนทานไฟและความร้อนแล้ว Firedrone ยังได้รับการติดตั้งอุปกรณ์มากมายที่ช่วยสนับสนุนการทำงานของนักผจญเพลิงโดยตรง ตั้งแต่เครื่องรับวิทยุ, เซ็นเซอร์ตรวจจับอุณหภูมิ, กล้องออปติคัล, กล้องอินฟาเรด, เซ็นเซอร์ตรวจจับคาร์บอนไดออกไซด์ ฯลฯ

 

          จากการทดสอบ Firedrone ในการลุยเพลิงพบว่า สามารถนำโดรนเข้าใกล้เปลวไฟในระยะ 50 เซนติเมตร โดยที่ระบบฉนวนและระบายความร้อนยังช่วยให้โดรนสามารถทำงานได้ตามปกติ แม้จะผ่านการใช้งานและเผชิญกับอุณหภูมิสูงหลายครั้งเป็นเวลานาน โดรนก็ยังสามารถขึ้นบินเช่นเดียวกับอุปกรณ์ติดตั้งที่ทำงานได้ตามปกติโดยไม่เกิดความเสียหาย

 

          ผลการทดสอบเบื้องต้นผู้ทดลองใช้งานค่อนข้างประทับใจในผลลัพธ์ ด้วยโดรนสามารถทำหน้าที่สำรวจสถานการณ์เบื้องต้นล่วงหน้าให้แก่หน่วยกู้ภัยได้ การสำรวจพื้นที่จึงไม่จำเป็นต้องส่งนักผจญเพลิงเข้าสู่พื้นที่ประสบภัยในทันที เพิ่มความปลอดภัยในชีวิตของพวกเขาขึ้นมาก อีกทั้งยังสามารถใช้ในการโปรยสารดับไฟได้แม่นยำขึ้นด้วย

 

          นอกจากใช้งานในเหตุไฟไหม้หรือไฟป่าแล้ว Firedrone ยังอาจถูกนำไปใช้ในสภาพแวดล้อมเย็นจัด เช่น บริเวณขั้วโลกหรือธารน้ำแข็ง เพื่อใช้ในการตรวจสอบพื้นที่อุณหภูมิเย็นจัดซึ่งสร้างปัญหาแก่โดรนไม่แพ้กัน รวมถึงโดรนชนิดนี้อาจได้รับการพัฒนาให้รองรับการสำรวจพื้นที่ซึ่งมีสภาพแวดล้อมรุนแรงเป็นอันตรายต่อไปในอนาคต

 

 

 

          จริงอยู่การทำงานของโดรนนี้ยังไม่สมบูรณ์แบบต้องได้รับการพัฒนาอีกมาก เราทราบดีว่าเมื่อเกิดเพลิงไหม้หรือไฟป่าอุณหภูมิอาจพุ่งไปถึง 1,000 องศาเซลเซียส การทนทานความร้อนเท่านี้อาจไม่เพียงพอในสถานการณ์จริง นอกจากนี้ยังจำเป็นต้องได้รับการทดสอบผลกระทบจากการเผาไหม้ของสารเคมีประเภทต่างๆ ที่อาจจะเกิดขึ้นต่อโดรนอีกด้วย

 

          แต่ปฏิเสธไม่ได้ว่านี่คือโดรนกู้ภัยแห่งอนาคตที่อาจเป็นกุญแจสำคัญในการรักษาชีวิตผู้คนได้อีกมาก

 

 

 

 

          ที่มา

 

          https://www.empa.ch/web/s604/firedrone

 

          https://newatlas.com/drones/firedrone-flame-resistant-drone-firefighters/