Роботы в катастрофах: от провалов к спасению
В 2011 году на японской АЭС «Фукусима-1» произошла катастрофа с утечкой радиации. К ликвидации последствий привлекли роботов, но те не смогли быстро добраться до скоплений водорода, чтобы выпустить взрывоопасный газ. Они стали полезны лишь позднее: при разборе завалов их отправили в смертельно опасные зоны с высоким уровнем радиации.
Это был уже второй крупный провал робототехники в спасательных операциях — первый произошел после трагедии 11 сентября в США. Тогда роботы оказались бесполезны даже при поиске выживших под обломками башен-близнецов, так что спасателям пришлось все делать вручную [1].
Эти неудачи стали поворотным моментом: сразу несколько компаний задумались о том, что роботы, как и люди, будут эффективнее работать в команде. Так начались разработки целых систем роботов с единым центром управления. В такую систему могут входить машины разных типов: тяжелые и устойчивые для работы в эпицентре бедствия и разбора завалов, легкие и скоростные для доставки небольших предметов, а также летательные аппараты для поддержки с воздуха [2].
Нотр-Дам 2019: огонь, роботы и дроны
15 апреля 2019 года мир потряс пожар в соборе Парижской Богоматери. Пламя мгновенно охватило старые деревянные перекрытия. Из-за сильного задымления и угрозы обрушения крыши вход внутрь стал крайне опасным для людей, поэтому на помощь пожарным пришла робототехника.
Одним из главных героев операции стал Colossus — тяжелый пожарный робот от французской компании Shark Robotics. Он был оснащен камерами, тепловизорами, системой дымоудаления и автоматическим водометом, подающим до 2500 литров воды в минуту. Несмотря на свои габариты (ширина — 70 см, длина — 1,5 м), Colossus весит более 500 кг, его грузоподъемность составляет 800 кг, а управлять им можно с расстояния до 300 метров в течение 12 часов без перерыва.
Colossus не мог заменить людей, но стал для них важнейшей поддержкой — использование робота позволило значительно снизить температуру внутри нефа, предотвратить обрушение крыши и стабилизировать ситуацию всего за 10 часов работы. Без этой технологии для достижения таких результатов понадобились бы усилия 15 пожарных [3].
С воздуха помогали два дрона китайской компании DJI, оснащенных тепловизорами. Их использовали, чтобы отследить распространение огня и установить очаг пожара. Несмотря на ветер, съемка позволила определить точку возгорания, разработать оптимальный план тушения, а также спасти главное — колокола собора. В тот день были даже временно сняты ограничения на полеты беспилотников в центре Парижа [4].
Роботы после пожара и цифровое наследие
После тушения пожара роботы использовались для разбора завалов. Параллельно велась работа по созданию цифровой модели здания. Интересно, что одной из отправных точек стали данные компании Ubisoft: в 2014 году студия провела детализированную 3D-съемку интерьеров Нотр-Дама для разработки игры Assassin’s Creed Unity. Хотя реставраторы не использовали их напрямую (они пользовались 3D-моделью, которую делали профессиональные реставраторы), Ubisoft все же передала материалы проекту [5].
Свой вклад в восстановление собора внесли акустические измерения, проведенные в 2015 году для проекта виртуальной реальности. До этого, в 1987 году, для получения данных об акустике внутри собора лопали воздушные шары, а в XXI веке вместо них использовали автоматические источники звука и сеть микрофонов. В ходе таких измерений исследователи вычисляют время реверберации, то есть время, за которое уровень звука в помещении падает на 60 децибел. После пожара в Нотр-Дам было выполнено новое измерение, которое показало, что этот показатель снизился на 20%, а значит ухудшилась акустика внутри собора. Эти данные помогли скорректировать реставрационные планы и выявить потенциально поврежденные участки [6]. На случай возможных бедствий аналогичные акустические измерения были проведены в других выдающихся архитектурных объектах — от собора Святой Софии до мечети Сулеймание.
Spot в Йоркском соборе: робот вместо строительных лесов
Задолго до пожара в Париже — 9 июля 1984 года — от удара молнии загорелся Йоркский собор в Англии. Пожарным приходилось работать среди плавившихся витражей, подвергая себя опасности в условиях плохой видимости. На восстановление здания ушли годы — это заставило администрацию собора задуматься о том, как использовать современные технологии, чтобы в случае бедствия реагировать как можно быстрее. На помощь пришел робот Spot от Boston Dynamics — тот самый «робопес», которого испытывали на устойчивость в популярных видеороликах. Компактный, маневренный и управляемый дистанционно, Spot способен взбираться по лестницам, обследовать руины и работать там, где человеку находиться опасно. Благодаря встроенным сканерам и камерам, в случае чрезвычайной ситуации робот сможет войти в здание и передать картинку или даже 3D-модель того, что происходит внутри.
Сейчас организация Historic England, которая работает с объектами культурного наследия в Англии, использует Spot для моделирования интерьеров собора. Вместе с ним работает дрон, проводящий лазерное сканирование. Благодаря съемке с воздуха можно получить изображение труднодоступных мест без необходимости ставить громоздкие леса. Особого внимания требует витражная розетка, которая при пожаре разбилась на 40 000 осколков — ее реставрация была одной из самых сложных задач. Даже сейчас ученые не решаются подводить дрон слишком близко к хрупкой конструкции, но все же использование этой технологии значительно упрощает контроль ее состояния [7].
Будущее спасательных роботов
Пожары, катастрофы и обрушения не исчезнут, но теперь у нас есть новые инструменты, чтобы с ними справиться. Роботы, дроны, цифровые копии и акустическая аналитика — всё это стало частью арсенала тех, кто борется за сохранение культурного наследия.
Сегодня представить археологические или реставрационные работы без дронов, лидаров и роботов почти невозможно. Новые технологии постепенно становятся такими же незаменимыми, какими когда-то были каменные инструменты или строительные леса.
Источники
- Pratt Gill A. Robot to the rescue // Bulletin of the Atomic Scientists. 2014, Vol. 70(1). Pp. 63–69. DOI: 10.1177/0096340213516742
- Gutiérrez M. A. et al. Multi-robot collaborative platforms for humanitarian relief actions // 2015 IEEE Region 10 Humanitarian Technology Conference (R10-HTC). 2015. Pp. 1–6. DOI: 10.1109/R10-HTC.2015.7391867
- Notre-Dame fire: how technology helped preserve a global icon [Электронный ресурс] // Shark-robotics. URL: https://www.shark-robotics.com/blog/firefighting/notre-dame-fire (last access: 23.10.2025)
- Crowe S. How drones & robots helped extinguish Notre Dame fire [Электронный ресурс] // URL: https://www.therobotreport.com/how-drones-robots-helped-extinguish-notre-dame-fire/ (last access: 23.10.2025)
- Lowrie M. Ubisoft historian says company’s 3D Notre Dame Cathedral a reminder of beauty amid rebuild [Электронный ресурс] // URL: https://globalnews.ca/news/5177299/ubisoft-notre-dame-cathedral-assassins-creed/ (last access: 23.10.2025)
- Katz Brian F.G, Weber A. An Acoustic Survey of the Cathédrale Notre-Dame de Paris before and after the Fire of 2019 // Acoustics. 2020. Vol. 2(4). Pp. 791–802. DOI: 10.3390/acoustics2040044
- How Robots and Drones Could Help Save Medieval Cathedrals [Электронный ресурс] // Medievalists.net. URL: https://www.medievalists.net/2025/04/robots-drones-medieval-cathedrals/ (last access: 23.10.2025)
