Научная статья на тему 'ВОЗМОЖНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ БЕСПИЛОТНЫХ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ ДЛЯ ФИКСАЦИИ ОБСТАНОВКИ НА МЕСТЕ ПОЖАРА'

ВОЗМОЖНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ БЕСПИЛОТНЫХ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ ДЛЯ ФИКСАЦИИ ОБСТАНОВКИ НА МЕСТЕ ПОЖАРА Текст научной статьи по специальности «Прочие технологии»

CC BY
79
19
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ОСМОТР МЕСТ ПРОИСШЕСТВИЯ / ОСМОТР МЕСТ ПОЖАРА / БЕСПИЛОТНЫЕ ЛЕТАТЕЛЬНЫЕ АППАРАТЫ / ПОЖАРНО-ТЕХНИЧЕСКАЯ ЭКСПЕРТИЗА / ПОЖАР / FIRE SCENE / UAV / MULTICOPTERS / ARSON / FIRE SCENE EXAMINATION / FORENSIC ANALYSIS

Аннотация научной статьи по прочим технологиям, автор научной работы — Дашко Леонид Васильевич, Синюк Вадим Дмитриевич, Пеньков Валерий Владимирович

Рассмотрены возможности использования беспилотных летательных аппаратов (мультикоптеров) при проведении осмотра места происшествия. Приводятся основные разновидности мультикоптеров, указываются достоинства, недостатки и присущие им технические ограничения, содержатся практические рекомендации и общие принципы применения фото- и видеосъемки при осмотре мест пожаров с помощью мультикоптеров, а также отражены правовые аспекты использования летательных аппаратов на территории Российской Федерации.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по прочим технологиям , автор научной работы — Дашко Леонид Васильевич, Синюк Вадим Дмитриевич, Пеньков Валерий Владимирович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

CAPACITIES AND ADVANTAGES OF APPLICATION OF MULTICOPTERS FOR FIRE SCENE EXAMINATION

The article considers the possibility to use unmanned aerial vehicles (UAV) (multicopters) for fire scene examinations. The use of such equipment’ll help reduce examination record narratives and at the same time significantly improve the amount of background information for forensic analysis. The article provides the main types of multicopters, it also indicates their pros and cons as well as inherent technical limitations. There are given common principles and practical advices regarding photo and video shooting of fire scenes by means of multicopters and reflected the legal aspects of the use of UAV in the Russian Federation.

Текст научной работы на тему «ВОЗМОЖНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ БЕСПИЛОТНЫХ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ ДЛЯ ФИКСАЦИИ ОБСТАНОВКИ НА МЕСТЕ ПОЖАРА»

343 13

ЛЕОНИД ВАСИЛЬЕВИЧ ДАШКО,

кандидат химических наук,

заместитель начальника отдела научных исследований по специальным видам экспертиз

и экспертно-криминалистического обеспечения противодействия наркопреступности

управления научных исследований ФГКУ «ЭКЦ МВД России»;

ВАДИМ ДМИТРИЕВИЧ СИНЮК,

эксперт отдела взрыво- и пожарно-технических экспертиз управления инженерно-технических исследований ФГКУ «эКц МВД России»;

ВАЛЕРИЙ ВЛАДИМИРОВИЧ ПЕНЬКОВ,

главный эксперт отдела взрыво- и пожарно-технических экспертиз управления инженерно-технических исследований ФГКУ «ЭКЦ МВД России»

ВОЗМОЖНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ БЕСПИЛОТНЫХ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ ДЛЯ ФИКСАЦИИ ОБСТАНОВКИ НА МЕСТЕ ПОЖАРА

Рассмотрены возможности использования беспилотных летательных аппаратов (мультикоптеров) при проведении осмотра места происшествия. Приводятся основные разновидности мультикоптеров, указываются достоинства, недостатки и присущие им технические ограничения, содержатся практические рекомендации и общие принципы применения фото- и видеосъемки при осмотре мест пожаров с помощью мультикоптеров, а также отражены правовые аспекты использования летательных аппаратов на территории Российской Федерации.

Ключевые слова: осмотр мест происшествия, осмотр мест пожара, беспилотные летательные аппараты, пожарно-техническая экспертиза, пожар.

L. V. Dashko, Candidate of Chemical Sciences, Deputy head of research subdivision on special expertise and forensic support of countering of drug-related crimes, Forensic Science Center, MI of Russia; e-mail: suthomas@yandex.ru, tel.: 8 (499) 745-79-33;

V. D. Siniuk, Lieutenant, Deputy head of Fire & Explosion subdivision, Forensic Science Center, MI of Russia; e-mail: whitcher@bk.ru, tel.: 8 (499) 745-79-41;

V. V. Penkov, Chief expert of Fire & Explosion subdivision, Forensic Science Center, MI of Russia; e-mail: penkov_vv@mail.ru, tel.: 8 (499) 745-79-31.

Capacities and advantages of application of multicopters for fire scene examination.

The article considers the possibility to use unmanned aerial vehicles (UAV) (multicopters) for fire scene examinations. The use of such equipment'!! help reduce examination record narratives and at the same time significantly improve the amount of background information for forensic analysis. The article provides the main types of multicopters, it also indicates their pros and cons as well as inherent technical limitations. There are given common principles and practical advices regarding photo and video shooting of fire scenes by means of multicopters and reflected the legal aspects of the use of UAV in the Russian Federation.

Key words: Fire scene, UAV, multicopters, arson, fire scene examination, forensic analysis.

Пожары относятся к происшествиям с наибо- значительными размерами места происше-

лее тяжкими последствиями, существенным усло- ствия, которые достигают иногда нескольких гек-

вием успешного расследования которых является таров;

своевременный и качественно проведенный ос- угрозой обрушения конструкций вследствие

мотр места происшествия. Одна из задач осмо- их значительных повреждений, представляющих

тра - тщательная и полная фиксация обстановки риск для жизни и здоровья человека;

места происшествия, выполняемая фотографи- многообъектностью и разнообразием обста-

рованием или видеосъемкой. При фиксации мест новки.

пожаров (рис. 1) сотрудники экспертно-кримина- При возникновении подобных затруднений

листических подразделений, участвующие в ос- существенную помощь может оказать аэрофото-

мотрах, испытывают существенные затруднения, съемка. До недавнего времени для этого исполь-

обусловленные несколькими причинами: зовали самолеты и вертолеты, что накладывало

Рис. 1. Последствия масштабных пожаров в Хакасии

определенные ограничения и требовало значительных финансовых затрат.

Благодаря развитию современных технологий в настоящее время появились относительно простые и малобюджетные технические средства, позволяющие проводить аэрофотосъемку, к которым относятся мультикоптеры.

Мультикоптер - общее название радиоуправляемых беспилотных летательных аппаратов (БЛА) с несколькими несущими винтами (роторами), которых в зависимости от конструкции может быть 3, 4, 6, 8 или 12. По сути, мультикоптер является многовинтовым вертолетом (рис. 2, 3).

Существенные достоинства мультикоптеров следующие:

малые размеры и небольшой вес, что позволяет без каких-либо затруднений доставлять их к месту проведения аэрофотосъемки;

малое время на подготовку к полету (до 15 минут); простота, надежность управления и отсутствие необходимости получения специального образования по работе с ними;

максимальный уровень безопасности для оператора, что обусловлено отсутствием необходимости нахождения эксперта в зонах, опасных для жизни и здоровья, возможность наблюдать за ходом съемки в режиме реального времени. Среди недостатков следует отметить: невозможность использования мультикопте-ра во время осадков;

затруднения при управлении мультикоптером в ветреную погоду, что обусловлено его малой массой;

относительно небольшую продолжительность одного беспрерывного полета (до 15 минут), что определяется емкостью доступных аккумуляторов.

Рис. 2. Мультикоптер DJIS1000 Plus Octocopter ARF ^

Рис. 3. Мультикоптер DJI Phantom 1.1.1 Quadcopter

Всем аппаратам данного класса присущи общие конструктивное устройство и принцип полета.

Важной составной частью мультикоптера является прочная, но легкая рама. Существует большое количество различных конструкций рамы, различающихся по форме и размеру. Один из наиболее распространенных материалов для изготовления рам - углепластик, обеспечивающий одну из важных их характеристик - жесткость. Чем жестче рама, тем лучше летные характеристики аппарата и тем меньше вероятность ее разрушения при падении.

Для сохранения баланса аппарата в воздухе используется полетный контроллер, который управляет частотой вращения каждого винта в отдельности. После поступления от оператора той или иной команды на движение контроллер определяет, как манипулировать каждым мотором винтов, чтобы получить требуемый результат. Все моторы имеют собственные электронные регуляторы оборотов, подключенные к полетному контроллеру.

Винты закрепляются непосредственно на валах моторов либо с помощью резьбового соединения, либо при помощи защелок. Нередки случаи повреждения лопастей винта в процессе эксплуатации, в связи с чем рекомендуется иметь запасной комплект винтов.

На мультикоптерах, используемых для аэрофотосъемки, могут быть установлены две камеры, одна из которых служит для управления полетом,

а вторая - для непосредственного проведения съемки.

Максимальная дальность, при которой оператор может осуществлять управление мультикопте-ром, составляет в зависимости от радиопередатчика от 500 м до нескольких километров.

Диапазон регулирования угла наклона камеры может варьироваться от 0 до 90°. Угол съемки влияет на визуальное восприятие окружающей обстановки и зависит от поставленных целей.

По углу наклона оптической оси объектива к предметной плоскости съемку условно можно классифицировать следующим образом.

1. Съемка при вертикальном угле наклона -это съемка, когда оптическая ось объектива направлена к предметной плоскости под углом 90°.

2. Съемка при больших углах - это съемка, когда оптическая ось объектива направлена к предметной плоскости под углом 45° и более.

3. Съемка при малых углах - это съемка, когда оптическая ось объектива направлена к предметной плоскости под углом менее 45°.

Наклонная съемка может осуществляться при больших углах (более 45°) для детального обследования территории и поиска объектов либо при малых углах (менее 45°) для максимального обзора местности с привязкой к горизонту (рис. 4-6).

При проведении осмотра места происшествия с помощью мультикоптеров наиболее часто используют следующие приемы съемки:

Рис. 4. Съемка при вертикальном угле наклона

Рис. 5. Съемка при малых углах наклона

Рис. 6. Съемка при больших углах наклона

круговую и линейную панораму - съемку, фиксирующую общий план места происшествия при вращении мультикоптера вокруг своей оси, в режиме зависания и при прямолинейном перемещении мультикоптера над участком, подлежащим осмотру;

встречную съемку - съемку, при которой место происшествия осматривается с двух противоположных сторон, мультикоптер поочередно

располагается на обоих концах отрезка прямой, мысленно проведенной через место происшествия;

крестообразную съемку - съемку, при которой место происшествия мысленно заключается в квадрат или прямоугольник, а мультикоптер поочередно располагается в вершинах его углов [2].

Применение БЛА при осмотрах мест пожаров позволяет получить и зафиксировать наглядную

картину относительного расположения объектов вещной обстановки, выявить признаки направленности горения, очаг пожара и произвести измерение расстояний между объектами в тех случаях, когда подобные измерения не могут быть проведены традиционными средствами или выполнение измерений требует значительных временных затрат.

В качестве примера можно привести осмотр корпуса лечебного учреждения, при пожаре которого погибло большое количество людей. Сложность заключалась в том, что площадь осмотра места пожара была достаточно большая, объект представлял собой строение со сложной планировкой: Т-образное здание, состоящее из деревянно-рубленной части и кирпичной пристройки. Вследствие длительного горения (более трех часов) и проведенной разборки в процессе тушения пожара следовая картина характера термического разрушения строительных конструкций здания была частично изменена, что не позволяло с земли определить признаки очага и направленность горения.

Применение мультикоптера помогло выявить пути распространения горения с учетом направления ветра, очаг пожара и в дальнейшем установить причину возникновения горения (рис. 7).

Использование БЛА позволяет проводить не только ориентирующую и обзорную съемку, но также частично-обзорную, обзорно-узловую и узловую, т.е дистанционно осуществлять непрерывную фиксацию изображения, переходя от общего к частному. Это особенно важно в тех случаях, когда доступ к тем или иным объектам затруднен, связан с риском для жизни и здоровья или на момент осмотра вообще невозможен [3, с. 43-47].

Так, например, при проведении осмотра цеха завода после пожара возникла необходимость детально исследовать электрическую проводку. Однако осмотр осложнялся тем, что электропроводка была проложена на высоте более 5 метров от уровня пола, который был покрыт обрушившимися остатками строительных конструкций. Помимо этого, существовала угроза обрушения кровли. Для детального осмотра было решено ис-

V ' Л

Направление

/ • г \. ветра

жч 7

V/ лШй

ЩЖШьЛья/ЧШЯЯШЧ"

\ . >

к , Направление

I распространения

1 распространения " \ 1 горения внутри

\ ^ здания

~ - Ч-\ !* ■ *

'¡¡¡л .. • . I * 1 '■

\ \ * ;

г-'Г ' * й* ж

Ж Очаг пожара

ч

V'- ч ^

Рис. 7. Общий вид сгоревшего строения и пути распространения горения

Рис. 8. Общий вид очага пожара сгоревшего цеха завода

Рис. 9. Крупный план остатков электрической проводки в очаге пожара

пользовать БЛА, что позволило оперативно, без применения тяжелой техники для разборки строительных конструкций качественно провести исследования, установить очаг пожара и обнаружить повреждения электропроводки, которые находились в причинно-следственной связи с возникновением пожара. Результаты фотосъемки приведены на рис. 8 и 9.

Помимо изложенного, одно из преимуществ использования БЛА при осмотре заключается в том, что полученные результаты съемки могут быть использованы для получения ортофотопла-нов (фотографический план местности на точной геодезической опоре, полученный путем аэрофотосъемки с последующим преобразованием аэроснимков (из центральной проекции в ортогональную) на основе эффективного метода их дифференциального ортофототрансформирования) и составления 3D-моделей местности и объектов. Для этого составляется специальное полетное задание, в котором указываются точка старта и контурные точки участка съемки.

По полученным фотоснимкам, координатам центров фотографирования и опорным точкам с помощью специального программного обеспечения создаются истинные ортофотопланы и матрицы высот (трехмерная растровая модель местности, получаемая путем преобразования исходных векторных данных района в растровый вид и дальнейшего дополнения растровой модели методом интерполяции) и высокоточные 3D-модели объектов съемки.

В дальнейшем, используя геоинформационные системы (система сбора, хранения, анализа

и графической визуализации пространственных (географических) данных и связанной с ними информации о необходимых объектах), можно отображать и анализировать геопространственную информацию (совокупность данных о местности и объектах, расположенных на поверхности земли, в подповерхностном слое земли, приповерхностном слое атмосферы земли и околоземном пространстве, необходимых для использования в различных областях деятельности) в едином 3D-пространстве с привязкой к картам местности, составлять план-схемы мест происшествий, вычислять размеры объектов, расстояния между ними и выявлять криминалистически значимые признаки [1, с. 63-69].

Применение полученных результатов позволяет сократить описательную часть протокола осмотра и в то же время существенно повысить объем исходной информации для проведения судебной экспертизы.

Однако при всех неоспоримых достоинствах использования БЛА существуют правовые ограничения применения данного типа устройств. В частности, 3 июля 2016 г. вступил в силу Федеральный закон № 291-ФЗ «О внесении изменений в Воздушный кодекс РФ», согласно которому любые беспилотные гражданские воздушные суда с максимальной взлетной массой от 0,25 кг до 30 кг подлежат учету. Согласно ч. 1 ст. 33 Воздушного кодекса РФ «Государственной регистрации подлежат предназначенные для выполнения полетов следующие воздушные суда: 1) беспилотные воздушные суда, за исключением беспилотных гражданских воздушных судов с

максимальной взлетной массой 30 килограммов и менее» (в ред. Федерального закона от 3 июля 2016 г. № 291-ФЗ).

Сам порядок учета в новом Законе не прописан и будет регламентироваться дополнительными подзаконными актами и постановлениями, которые на момент подготовки статьи (июль 2017 г.) не опубликованы. В настоящее время разработан проект постановления правительства, который уточнит детали учета БЛА.

Свидетельство пилота и допуск к управлению беспилотным летательным аппаратом с максимальной взлетной массой 30 кг и менее также не требуются (ст. 36, 53 Воздушного кодекса РФ).

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Предполагается, что государственный реестр БЛА будет вести Федеральное агентство воздушного транспорта (Росавиация). Для внесения БЛА в этот реестр его владелец подает заявление в Росавиацию в произвольной форме с данными об аппарате и его собственнике. Нужно сообщить тип, серийный номер БЛА, дату его изготовления, наименование изготовителя, максимальную взлетную массу, тип и количество установленных двигателей, их мощность. После регистрации БЛА ему могут быть присвоены государственный и регистрационный опознавательные знаки, которые наносятся на аппарат. Регистрация требуется каждый раз после изменения собственника судна, а также при изменении модификации (переоборудовании) БЛА [4].

Использование БЛА, несомненно, позволит повысить качество и снизить трудоемкость осмо-

тра мест происшествий, связанных с крупными пожарами и взрывами, сопровождающимися значительными разрушениями конструкций зданий и сооружений, а также повысить безопасность участников процессуальных действий при исследовании труднодоступных, а также опасных для жизни и здоровья человека объектов.

Список использованной литературы

1. Дашко, Л. В. Технико-криминалистическое обеспечение расследования пожаров в экспер-тно-криминалистических подразделениях системы МВД России [Текст] / Л. В. Дашко, В. Д. Синюк, В. Ю. Ключников // Судебная экспертиза Беларуси. - 2017. - № 1 (4).

2. Жданов, А. Г. Осмотр места происшествия [Текст] : учеб. пособие / А. Г. Жданов ; под ред. В. Ф. Статкуса. - М. : ЭКЦ МВД России, 1995.

3. Ключников, В. Ю. Современные возможности использования малых беспилотных летательных аппаратов для фиксации обстановки на месте происшествия [Текст] / В. Ю. Ключников, В. В. Пеньков, Л. В. Дашко // Профессионал : популярно-правовой альманах МВД России. - 2016. -№ 5 (133).

4. Минтранс сбивает дроны [Текст] // Ведомости. - 2016. - 1 февр. (№ 4005).

5. Применение малых летательных аппаратов при осмотре и фиксации мест взрывов и пожаров [Текст] : сценарий к учебному фильму. - М. : ЭКЦ МВД России, 2015.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.