当地震或飓风夷平整个城镇,对于救援人员来说,要在废墟之中搜救幸存者,是一项非常艰巨的任务。谁也未曾想到,有人会将老鼠训练打造成为神奇的“救星”,成为搜救人员的好帮手。
据CNN10月24日报道,比利时非营利组织APOPO准备给啮齿动物配备微型的高科技背包,训练它们在废墟之中穿梭,帮助搜救人员搜寻幸存者。
配备高科技背包的老鼠(图源:APOPO)
小老鼠变“搜救奇兵”
“老鼠通常对外界非常好奇,很喜欢探索——这是搜索和救援的关键。”行为研究科学家兼该项目的负责人唐娜·基恩介绍说,除了冒险精神外,老鼠凭借小体型和出色的嗅觉,成为在狭小空间里寻找人或物品的完美选择。
培训从老鼠在空房间里进行简单的搜索、查找、回忆序列开始(图源:APOPO)
目前,部分老鼠正被训练在模拟的灾区寻找幸存者。他们必须首先在一个空房间里找到目标人物,拉下他们背心上的开关,触发蜂鸣器,然后返回基地,然后它们会得到奖励。
虽然这些老鼠仍处于训练的早期阶段,但APOPO正在与埃因霍温理工大学合作开发一种背包,它配备了摄像机,双向麦克风和位置发射器,以帮助最先抵达灾区的人员与幸存者沟通。
“加上背包和训练之后,老鼠对搜索和救援非常有用。”基恩说。
配备高科技背包
老鼠在训练中搜寻目标(图源:APOPO)
十多年来,APOPO一直在坦桑尼亚的基地训练狗和老鼠嗅出地雷和肺结核。该项目使用非洲巨鼠做实验,与只能存活4年的普通棕鼠相比,这种老鼠在圈养条件下的寿命更长,能达8年。
虽然训练老鼠用于搜索和救援的项目在2021年4月基恩加入团队时才正式启动,但APOPO多年来一直试图将这个想法付诸实施,不过此前一直缺乏资金和合作伙伴。当志愿搜救组织GEA于2017年向APOPO提出,可在任务中使用老鼠时,该团队开始探索各种可能性。
将老鼠投用于搜索和救援任务,其中一个关键问题是通过技术手段,让现场救援人员通过老鼠与幸存者进行沟通。APOPO此前没有这个技术,直到电气工程师维尔德森参与进来。
在荷兰埃因霍温理工大学攻读硕士学位期间,维尔德森希望“应用技术改善生活”,他于2019年进入APOPO实习,任务是创建第一个老鼠背包原型,以帮助救援人员更好地了解灾区废墟内部的情况。
老鼠背上的高科技背包(图源:APOPO)
原型包括一个3D打印的塑料容器,带有一个摄像机,可以将现场画面发送到笔记本电脑上的接收器模块,同时还可以将高质量的版本保存在SD卡上。它用一件氯丁橡胶背心系在老鼠身上,这种材料与制作潜水服的材料相同。
维尔德森飞到坦桑尼亚测试了设备。一开始,老鼠“真不知该如何处理”,但它们很快适应了。“到最后,它们背着背包跑来跑去,一点问题都没有。”维尔德森说。
背包有待优化
由于背包的效果好于预期,维尔德森实习结束后成为该组织的志愿者,留下来继续完善设计。但是,优化技术缩小设备,并将其应用于灾区救援并非易事。
比如,建筑物倒塌后留下密集的瓦砾和碎片,GPS信号无法穿透。维尔德森计划使用一种惯性测量单元替代,这种设备一般用于安装在消防员靴子的后跟,用来跟踪位置。
“如果你在走路,你每踏出一步时,都会有静止不动的瞬间,这时就可以重新校准位置。但在老鼠身上,我们还没有发现这一点。”维尔德森说,目前还有其他工程师在从事类似的项目研究,希望他们能够找到解决方案。
维尔德森还尝试在下一个版本的背包中加入更多的技术设备,比如双向麦克风。同时,他还在琢磨减小背包的尺寸,因为该背包有140克重,是原计划重量的两倍,而且尺寸也不小。如果老鼠背上这些背包,有些它们此前能通行的位置,就无法继续通过了。
为了在不损失任何功能的情况下使它“尽可能小”,维尔德森计划将所有功能集成到一块电路板上,这将释放更多空间。这种背包的升级版将于今年晚些时候推出,他希望有一天背包能帮助急救人员找到更多的幸存者。
或将进入实战阶段
当老鼠找到目标时,它必须拉动背心上的开关以提醒训练员,然后,训练员会触发设备发出哔哔声,老鼠收到信号后会返回出发点(图源:APOPO)
在坦桑尼亚,基恩在训练老鼠时,增加了环境的复杂性。“使这个环境更像它们在现实生活中可能遇到的情况。”基恩说,这包括添加类似钻井的声音来模拟真实的紧急情况。