En cas d'incendie, tremblements de terre, ou dans d'autres situations d'urgence, les forces de secours sont souvent appelées à libérer les personnes prises dans les bâtiments. Ces missions de sauvetage sont très risquées :les dangers sont difficiles à évaluer à l'avance et les secouristes eux-mêmes peuvent soudainement avoir besoin d'aide. Pour les accompagner au plus vite, des chercheurs de l'Institut de technologie de Karlsruhe (KIT) ont développé un système pour localiser les forces de secours blessées ou enterrées dans les bâtiments. Pour le positionnement, aucun signal GPS n'est nécessaire.

Les méthodes de positionnement conventionnelles qui fonctionnent bien à l'extérieur atteignent leurs limites lorsqu'elles sont appliquées à l'intérieur. Positionnement satellite par GPS, par exemple, est très imprécis dès que des obstacles empêchent le contact visuel direct avec le satellite. « Dans les situations de crise, un signal WLAN pour le positionnement radio peut faire défaut et les plans de construction des bâtiments ne sont pas toujours disponibles, " déclare Nikolai Kronenwett de l'Institute for Control Systems de KIT. " Il manque encore une technologie pour un positionnement intérieur fiable. " En collaboration avec Gert Trommer, professeur retraité de KIT, Kronenwett a maintenant développé un système autonome pour localiser les forces de secours dans les bâtiments sans aucune connexion radio avec l'extérieur.

Le système fixé à la chaussure mesure la direction et la vitesse

Le système de mesure de quelques centimètres seulement en taille peut être fixé facilement à la chaussure de l'utilisateur. A partir des accélérations et vitesses de rotation mesurées par des capteurs, la direction et la vitesse de déplacement d'une personne peuvent être déterminées, une technologie également utilisée dans les montres intelligentes. « L'argument de vente unique du système de mesure est la classification intelligente des phases d'appui. La démarche d'une personne est analysée et quatre phases différentes sont distinguées : les phases d'appui et de décrochage, la phase d'oscillation, et réponse de chargement, " explique Kronenwett. Cela correspond à un pas en avant normal. Les capteurs détectent également l'arrêt du mouvement. Ces mesures à vitesse nulle permettent d'estimer et de compenser les erreurs des capteurs et d'améliorer considérablement la précision de positionnement.

Avant d'entrer dans un bâtiment, le système détermine la position actuelle par GPS. Puis, aucun autre signal n'est nécessaire. Une personne est positionnée à l'aide d'un algorithme qui calcule sa position actuelle à partir des informations de mouvement fournies par les capteurs. Via un externe, liaison radio indépendante, les positions actuelles de toutes les forces de sauvetage sont transmises à l'ordinateur du commandant. En cas d'urgence, les emplacements exacts des personnes sont connus et le commandant peut réagir rapidement.

Le système au poignet scanne les environs

En plus du système de mesure fixé au pied, Kronenwett travaille également sur un système porté au poignet. "Le système de pied détermine précisément la position de l'utilisateur, mais ne transmet aucune information sur les environs et la structure du bâtiment, " dit le scientifique. " Le système portatif contient une caméra qui balaye l'environnement avec un rayonnement infrarouge et génère un modèle 3D des pièces dans lesquelles la personne se déplace. " De cette façon, le commandant a une meilleure idée de la situation à l'intérieur du bâtiment.

Le système de mesure ne peut pas seulement être utilisé pour le positionnement des forces de secours en détresse. Il peut également être appliqué pour localiser les forces de police et le personnel de sécurité dans les aéroports, dans les centres commerciaux, ou dans les gares et stations de métro, trouver des mineurs dans des grottes ou des tunnels souterrains, ou comme aide à l'orientation pour les aveugles.