医療サービスを提供する無人偵察機の可能性
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無人機または無人航空機(UAV)は、物流問題を軽減し、医療の配給をより利用しやすくするための新しい医療ツールとして登場しています。専門家たちは、災害救援物資の運搬から移植臓器や血液サンプルの輸送まで、無人偵察機のさまざまな用途を検討しています。無人偵察機は控えめなペイロードを運ぶ能力を持っていて、目的地へ素早く輸送することができます。
他の交通手段と比較したドローン技術の利点には、人口の多い地域での交通の回避、地形がナビゲートしにくい悪路状況の回避、戦争で荒廃した国々の危険な飛行区域への安全なアクセスなどがあります。無人偵察機はまだ緊急事態や救援活動にはあまり利用されていませんが、その貢献はますます認められています。たとえば、2011年の福島での日本の災害の間に、その地域で無人機が打ち上げられました。それは安全にリアルタイムで放射線レベルを収集し、緊急時対応計画に役立ちます。さらに最近では、ハリケーンハーヴェイを契機に、43名の無人機が連邦航空局から復興への取り組みと報道機関の支援を受けることを承認された。
除細動器を提供できる救急車の無人偵察機
彼の大学院課程の一部として、オランダのデルフト工科大学のAlec Momontは、心臓イベントの間の緊急事態に使用できるドローンを設計しました。彼の無人ドローンは小型除細動器を含む重要な医療機器を運びます。
蘇生に関しては、緊急の現場にタイムリーに到着することが決定的な要素となることがよくあります。心停止後、脳死は4〜6分以内に起こるので、失う時間はありません。緊急サービスの応答時間は平均約10分で、残念ながら心臓発作を起こした人々の8%だけが生き残ります。
Momontの緊急無人機は心臓発作の生存率を劇的に変える可能性があります。彼の自律走行式小型飛行機はたった4キログラム(8ポンド)の重さで、時速100キロメートル(62マイル)で飛行することができます。戦略的に密集した都市に配置されている場合は、目的の目的地に素早く到達できます。 GPS技術を使用して発信者の携帯信号を追跡し、Webカメラも装備しています。 Webカメラを使用して、救急隊員は被害者を助けている人すべてとライブリンクを張ることができます。現場での最初の対応者には除細動器が提供されており、装置の操作方法や、困っている人の命を救うための他の措置についての情報を得ることができます。
スウェーデンのストックホルムにあるカロリンスカ研究所と王立工科大学の研究者が行った調査によると、農村部では、Momontが設計したドローンと同様に、ドローンが緊急医療サービスよりも早く到着し、93%の救済が可能でした。平均19分の時間。市街地では、無人機は32%のケースで救急車の前に心停止の場面に達し、平均1.5分の時間を節約しました。スウェーデンの研究はまた、自動体外式除細動器を配達する最も安全な方法は平坦な地面に無人機を着陸させること、あるいは低地から除細動器を解放することであることを発見しました。
バード大学のドローン研究センターでは、ドローンの緊急サービスアプリケーションがドローンアプリケーションの最も成長が著しい分野であることを発見しました。しかし、無人機が緊急対応に参加したときに記録されているのはおそらく間違いです。例えば、無人機は2015年にカリフォルニアの山火事と戦う消防士の努力を妨害した。小型航空機が低空飛行の有人航空機のジェットエンジンに吸い込まれ、両方の航空機が衝突する可能性がある。連邦航空局(FAA)は、特に生死の状況において、UAVの安全で合法的な使用を保証するためのガイドラインと規則を開発し、更新しています。
あなたの携帯電話の翼を与える
ギリシャのクレタにある工科大学のSenseLabは、アラブ首長国連邦を拠点とする1000人以上の競技者との世界的な競争である2016 Drones for Good Awardで3位になりました。彼らの応募は、あなたのスマートフォンを緊急時に役立つミニドローンに変える革新的な方法を構成しました。スマートフォンは、例えば、自動的に薬局にナビゲートして苦痛を被っているユーザにインスリンを届けることができる模型ドローンに取り付けられている。
電話無人機は4つの基本的な概念を持っています:1)それは助けを見つけます。 2)薬をもたらす。 3)関与分野を記録し、詳細を事前定義された連絡先リストに報告する。 4)道に迷ったときに道を見つけるのを手助けする。
スマートドローンは、SenseLabの高度なプロジェクトの1つに過ぎません。彼らは、健康上の問題を抱えている人の無人偵察機をバイオセンサーに接続したり、その人の健康が突然悪化した場合に緊急対応をするなど、UAVの他の実用的な用途も研究しています。
研究者たちはまた、農村部に住む慢性疾患患者のための配達と集荷作業のための無人偵察機の使用を模索しています。このグループの患者はしばしば定期的な健康診断と投薬の補充を必要とします。無人偵察機は安全に薬を配達し、尿や血液サンプルのような検査キットを集めることができ、自己負担費用と医療費を削減し、さらに介護者への圧力を軽減します。
無人偵察機は敏感な生物学的サンプルを運ぶことができますか?
米国では、医療用ドローンはまだ十分にテストされていません。例えば、フライトが機密サンプルや医療機器に与える影響について、より多くの情報が必要です。ジョンズホプキンスの研究者たちは、血液サンプルのような敏感な物質が無人機によって安全に運ばれることができるといういくつかの証拠を提供しました。この概念実証研究の背後にある病理学者のDr. Timothy Kien Amukeleは、無人機の加速と着陸について心配していました。動揺すると血球が破壊され、サンプルが使用できなくなる可能性があります。幸いなことに、Amukeleのテストでは、小型UAVに最大40分間運搬しても血液に影響がないことが示されました。飛ばされたサンプルは飛ばされなかったサンプルと比較され、そしてそれらの試験特性は有意に異ならなかった。 Amukeleは飛行が延長される別のテストを行い、無人機は160マイル(258キロメートル)をカバーし、それは3時間かかった。これはドローンを使って医療サンプルを輸送するための新しい距離記録でした。サンプルはアリゾナ砂漠の上を移動し、無人機からの電力を使用してサンプルを室温に維持した温度制御室に保管された。
その後の実験室分析は、飛ばされたサンプルが飛ばされていないものに匹敵することを示した。グルコースとカリウムの測定値にわずかな違いが検出されましたが、これらは他の輸送方法でも見られ、飛散していないサンプルでは慎重な温度管理が欠如しているためと思われます。
ジョンズホプキンスチームは現在、専門ラボの近くにはないアフリカでの予備研究を計画しています - したがって、この現代の健康技術の恩恵を受けています。無人機の飛行容量を考えれば、この装置は、特に遠隔地や未開発地域では、他の輸送手段よりも優れている可能性があります。さらに、無人偵察機の商品化は、同じ方法で進化していない他の交通手段と比較して、無人偵察機をより安価にしています。特に地理的な制約によって制限されている人にとって、無人偵察機は最終的には健康技術のゲームチェンジャーになる可能性があります。
いくつかの研究者チームは、無人機を経済的に展開するのを助けることができる最適化モデルに取り組んできました。この情報は、緊急時の対応を調整する際に意思決定者に役立つ可能性があります。例えば、無人機の飛行高さを増加させることは、運用コストを上昇させ、一方、無人機の速度を増加させることは、一般的にコストを削減し、無人機のサービスエリアを増加させる。
さまざまな企業が、無人機が風と太陽から電力を得る方法を模索しています。中国の厦門大学とオーストラリアの西シドニー大学のチームも、1つのUAVを使用して複数の場所を提供するためのアルゴリズムを開発しています。具体的には、血液の重さ、温度、時間などのさまざまな要因を考慮して、血液輸送のロジスティクスに関心があります。彼らの調査結果は、他の分野にも適用することができます。例えば、無人機を使用した食料輸送の最適化です。