Im Fach Smart Tools begeben sich die Studierenden aus den Studiengängen Produktgestaltung und Internet der Dinge auf die Suche nach sinnvollen Anwendungsgebieten für Werkzeuge und Wearables in intelligenten Produktsystemen.
Die Erschaffung von Werkzeugen war wohl in der Geschichte der Evolution einer der ersten, wenn nicht der erste Schritt um unsere Spezies an die oberste Spitze der Nahrungskette zu katapultieren.
Computergestützte Systeme haben die Produktion bereits seit Jahren verändert und viele Bereiche automatisiert. Die großen Vorteile und Chancen der Digitalen Transformation setzen sich jedoch Zug um Zug durch, und so transformieren sich die Werkzeuge mit denen wir heute arbeiten allmählich zu intelligenten und vernetzten Helfern, die uns immer mehr bei der Verrichtung unserer Aufgaben unterstützen.
Diese Helfer der Zukunft gestalten wir in unserem Kurs.
Der Begriff des Werkzeuges darf hierbei sehr breit gedacht werden, im weitesten Sinne kann jedes Produkt das dem Menschen einen Zweck erfüllt als Werkzeug gesehen werden, eine direkte körperliche Interaktion damit soll jedoch Bedingung sein.
Wie müssen Schnittstellen gestaltet sein, wenn ich mit dem Werkzeug nicht nur mit der realen sondern auch mit der digitalen Welt interagiere? Welche neuen ergonomischen Herausforderungen ergeben sich dadurch? Stichwort: Adaptive UI.
Mit welchem Einfluss wirkt das Werkzeug auf die Arbeit an sich? Verändert sich die Arbeit, die Art zu Arbeiten oder gar der ganze Beruf?
2022 registrierte die Polizei in Deutschland über 100.000 Vermisstenfälle. Erhärtet sich der Verdacht das für die Person in Lebensgefahr befindet, weil sie Alt, Dement oder zum Beispiel Suizidal ist, werden große Suchen organisiert. Hierbei sind Rettungshundestaffeln schon heute ein wichtiger Bestandteil der Suchaktion.
Kontext
An groß aufgezogenen Suchen sind sehr viele Parteien beteiligt. Wir konzentrierten uns auf die Arbeit der Rettungshundestaffel, um genauer zu sein, die Arbeit des Staffelleiters, der den Einsatz der Staffel plant und koordiniert, der Hundeführer, die zusammen mit ihrem Hund im Suchgebiet sind um ihn anzuleiten, der Suchhelfer, die wichtige Arbeit für die Suche leisten und nicht zuletzt der Hunde, die zentral die Suche ausführen und beeinflussen und mit ihrem ausgezeichneten Geruchsinn Personen über weite Strecken erfassen können.
Bei der Suche spielt der Wind eine große Rolle. Es ist wichtig des die Teams GEGEN den Wind suchen, sodass der Geruch von Vorne und nicht aus dem Rücken kommt, um so Sicher zu gehen, dass das gesamte Gebiet abgesucht wurde.
Gelingt eine Suche und der Suchhund wird fündig, wird darauf trainiert das sich der Hund neben die gefundene Person setzt und beginnt zu bellen. So wird für den Hundeführer direkt klar das der Hund gefunden hat und wo er sich befindet.
Jedoch ist diese Methode kompliziert zu erlernen.
Eine Alternative zum Verbellen ist das Bringseln. Hier nimmt der Hund nach dem finden eine “Bringsel” in den Mund, läuft zurück zum Hundeführer um so zu signalisieren das er erfolgreich war, und führt ihn anschließend zur Person. Leider kann es Hierbei zu Problemen kommen weil der Hund teileiße nicht zurück zur Person findet, und man ein Zeitlich versetztes Feedback bekommt.
Problem
Weitere Pains und Aufgaben begleiten die Sucharbeit der Rettungsstaffeln.
Der Fluss von Informationen erfolgt größtenteils noch mit Analogen Funk, der nach und nach auf Digitalfunk umgestellt wir, jedoch weiter auf rein verbalen Austausch beruht. Weiter Informationen werden auf Papier festgehalten oder mit dem privaten Smartphone abfotografiert. Die Orientierung erfolgt noch immer hauptsächlich auf Karte und Kompass.
Wie wichtig die Situation des Windes im Suchgebiet ist wurde oben klar. Bislang wird eben diese mit einer Flasche voll mit Babypuder vom Staffelleiter und den Hundeführern getestet. Diese Methode gibt leider nur Aufschluss über die momentane Windsituation direkt beim “Tester”.
Die Suche erfolgt meist in Waldgebieten abseits der Wege. Daher ist die Orientierung teils sehr kompliziert und es kann zu Fällen kommen bei den komplette Suchketten vom geplanten Weg abkommen und so Teile des Suchgebiet blind bleiben.
Dazu kommt das man nie mit 100% Sicherheit den Weg des Hundes nachvollziehen kann, und so abermals blinde Flecken entstehen können da der Hund bestimmte stellen nicht abgesucht hat, es dem Hundeführer aufgrund von äußeren Umständen und Tempo nicht aufgefallen ist.
Dadurch entsteht eine sehr große Verantwortung für Suchteams und Staffelleiter, da sie nach einer unerfolgreichen Suche ein gesamtes Gebiet als Sicher melden müssen. Sind durch eben genannte Probleme jedoch blinde Flecken entstanden ist dies sehr gefährlich und Menschenleben können auf dem Spiel stehen!
SafeTrack
Mit SafeTrack haben wir eine Antwort für diese Probleme gefunden. SafeTrack ist ein Smartes System das mit dem Zusammenspiel verschiedener Komponenten einen signifikanten Mehrwert für die Rettungshundearbeit bietet. Unser Konzept besteht aus drei Kernkomponenten.
Beacon
Die erste ist der Beacon. Er erfasst die Windsituation an dem Ort an dem er gesteckt wurde. Dies geschieht mehrfach rund um das Suchgebiet. Dabei misst er die Windstärke, Windrichtung, Temperatur und Luftfeuchtigkeit. Allesamt sehr wichtige Faktoren für die Suche. Die erfassten Daten werden anschließend live mit Hilfe des speziellen IoT-Sendestandart LoRa an den Einsatzleiter und alle Helfer versendet.
LoRa kann kleine Datenpakete Kilometerweit sehr Energieeffizient versenden, weshalb er optimal für diesen Einsatzzweck geeignet ist.
Durch diese Komponente ist es möglich einen live Gesamteindruck der Windsituation im Suchgebiet zu bekommen, und so die Einsatztaktik jederzeit optimal auf die Situation anpassen zu können.
Smartvest
Die zweite der drei Komponenten ist die Smartvest. Sie ist der Teil, den der Hund “bedient”. Die Weste ist Modular aufgebaut und kann beliebig durch erworbene, oder selbst hergestellte Module erweitert werden. Folgend werden die für die Arbeit interessantesten Module vorgestellt.
GPS
Das GPS Modul ermöglicht das genaue nachverfolgen der Bewegung des Hundes. Diese Erfassten Daten werden wie beim Beacon über LoRa live versendet.
Dadurch kann nachvollzogen werden wo der Hund war, oder eben nicht, um so Blinde Flecken zu verhindern.
Bringselsensor
Die neuartige Sensoreinheit, die die Nachteile des Bringseln gegenüber des Verbellen ausschaltet, gewährleistet ein direktes, Standortgenaues Feedback. Dadurch werden die Probleme des Brinseln beseitigt.
Sobald das “Spielzeug” in den Mund genommen wird, wird ein Stift aus der Sensoreinheit gezogen und der Sensor teilt den genauen Standort live mit.
SafeTrack App
Diese und alle anderen Informationen sammeln sich in der letzten der drei Komponenten, der SafeTrack App. Hier kann der Einsatzleiter auf einem Tablett alle Positionen der an der Suche beteiligten Personen einsehen, die zurück gelegten Wege analysieren, die Windsituation aller eingesetzten Beacons überwachen um sich so ein Bild über die Windsituation zu machen, Informationen über die gesuchte Person einsehen/bereitstellen, alle Meldungen überprüfen, uvm. .
Auf der anderen Seite haben allen anderen Helfer ein App auf ihrem Smartphone, mit der sie ebenfalls alle Positionen einsehen kann, die Wege der Hunde, die Windsituation und mit unter die Route des geplanten Weges.
Dazu haben sie die Möglichkeit, Meldung abzusetzen. Werden beispielsweiße Dinge gefunden die so nicht in den Wald gehören, können sie positionsgenau mit Bild und Text gemeldet werden.
Fazit
Mit der Verbindung aus Innovativen Denkweißen und Technologien und der altbewährten Rettungshundearbeit entsteht ein Mehrwert für die Suche von Vermissten Personen. So können Suchen effizienter gestaltet werden und so Menschenleben gerettet werden.
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