Revolucionaran projekt hrvatskih znanstvenika spasit će mnogo života: inovacija svjetskih razmjera spriječit će pogibije od zaostalih mina

Prije nešto više od tri godine prvi smo predstavili istraživački tim zagrebačkog Fakulteta elektrotehnike i računarstva (FER) na čelu s prof. dr. Vedranom Bilasom iz Zavoda za elektroničke sustave i obradu informacija FER-a, koji je dobio financijsku potporu Zaklade "Find a better way" legende britanskog nogometa Sir Bobbyja Charltona za projekt unaprjeđenja tehnologije u humanitarnom razminiranju.

Konkretno, hrvatski je tim nastojao razviti sustav za prepoznavanje i razlikovanje metalnog objekta u tlu, pronađenog detektorom metala, i to na temelju njegova oblika. Drugim riječima, namjera je bila unaprijediti sustav rada ručnih detektora metala u humanitarnom protuminskom djelovanju na način da operater-pirotehničar u realnom vremenu iz istog uređaja koji prepoznaje postojanje metala u tlu dobije informaciju je li riječ o opasnoj mini ili običnoj kovanici, čepu s boce, krhotini ili drugom bezopasnom metalnom predmetu.

To još nitko nema

Rezultati su sada tu i mogu se, bez pretjerivanja, nazvati inovacijom svjetskih razmjera - istraživači s FER-a, među kojima su osim profesora Bilasa još i Davorin Ambruš, istraživač na projektu te asistent Marko Šimić, uspjeli su dokazati da je to moguće, to jest izradili su alat pomoću kojega je moguće prepoznati metu/objekt i razlikovati ga dok je još u zemlji. Potvrda njihova uspjeha je i poziv za sudjelovanjem na ovogodišnjem skupu Eighth Mine Action Technology Workshop u organizaciji Geneva International Centre for Humanitarian Demining (GICHD), koji će se od 2. do 4. studenoga održati u Genevi, a na kojemu će predstaviti rezultate projekta zajedno s jednim od najvećih svjetskih proizvođača detektora, tvrtkom Vallon te SBCF-om, sponzorom istraživanja.

- Na toj radionici predstavljaju se najznačajnije inovacije u tehnologijama humanitarnog razminiranja, a ovo je jedna od top tema. Nitko još nema takav proizvod u ponudi – kaže profesor Vedran Bilas, dok sa svojim timom na računalu u laboratoriju pokazuje primjere kategorizacije detektiranog objekta i video snimljen na terenskim eksperimentima. Profesor Bilas objašnjava da se prepoznavanje objekta koje je razvio naš tim temelji na signalu iz detektora metala, a da bi to bilo moguće potrebno je znati položaj "glave" detektora u prostoru u stvarnom vremenu, to jest dok pirotehničar njime pretražuje tlo.

Problem sa crvenicom

- Više istraživačkih grupa radi na problemu određivanja položaja, ali nisu došli do dobrog i prihvatljivog rješenja. U okviru projekta mi smo razvili i provjerili sustav za određivanje položaja u kojemu kretanje glave pratimo senzorima magnetskog polja. Stvar radi jako dobro u laboratoriju i u stvarnim uvjetima. S tim smo mogli krenuti dalje pa smo, koristeći podatke o poziciji u prostoru i signale detektora, algoritmima "umjetne inteligencije" izveli prepoznavanje kategorija objekata - objašnjava dalje profesor Bilas.

- Ukratko, prije nas nitko nije pokazao ni demonstrirao mogućnost prepoznavanja metala iz signala detektora i praćenja "glave" detektora metala, jer zapravo nitko nije napravio dovoljno dobar sustav za praćenje "glave" – ne kriju ponos prof. dr. Bilas i njegov tim. Kako podsjeća, detektori metala razvijeni su još u Drugom svjetskom ratu i od tada se ta tehnologija usavršava uglavnom na način da se ide prema sve osjetljivijim uređajima, odnosno onima koji mogu detektirati sve manje metalne predmete.

- Tu nastaju problemi zato što na mjestima na kojima je bilo ratnih djelovanja, u urbanim prostorima i drugdje zaostane jako puno metala. Još je jedan ozbiljan problem to što tlo nije magnetski neutralno. Neka tla su magnetski vrlo aktivna, poput crvenice, i tada dođete u situaciju da tako osjetljiv instrument ne možete do kraja iskoristiti budući da vam s jedne strane smeta što tlo proizvodi određenu reakciju, a s druge strane, što se više njime krećete, otkrivate nove predmete koje je uglavnom teško razlikovati – ističe Vedran Bilas. S obzirom na to da postojeći detektori proizvode akustični signal, iskusni operateri-pirotehničari mogu, doduše, i prema zvuku razviti osjećaj na kakav bi predmet on mogao upućivati. Međutim, propisi u humanitarnom razminiranju su strogi i sve ono što je "zazujalo" pirotehničar mora izvaditi iz zemlje.

Izbjegavanje opasnosti

- Zamislite čovjeka koji sada mora biti potpuno koncentriran na to što radi, koji mora neprekidno kopati. Sve to utječe na koncentraciju, oduzima vrijeme, poskupljuje postupak i dovodi do žrtava. Ti ljudi najčešće ginu zato što su napravili neku vrlo jednostavnu pogrešku a koja može biti posljedica umora, dekoncentracije u širem smislu. Naša je želja da se sada na temelju metodologije koju smo razvili i dokazali da je provediva, na detektor metala, koji je komercijalno dobro prihvaćen u praksi, doda mogućnost prepoznavanja objekata. Operater bi tako dobio i dodatnu informaciju i sigurnost da to što radi nije opasna stvar, što bi pridonijelo smanjenju stresa u tom poslu – izdvaja profesor Bilas neke od prednosti primjene njihova otkrića.

Naime, što se tiče primjene, on ističe da će im u tome trebati partneri jer je ono što su oni ostvarili ovim projektom otprilike na razini četiri liste razina razvoja tehnologije Techology Readiness Levels (TRL) na skali od 1 do 10. Cijeli sustav treba biti prilagođen primjeni u razminiranju, jednostavan, male mase i male potrošnje, kaže naš sugovornik.

Proizvod za izvoz

- Ono što mi sa sveučilišta isporučujemo je TRL razina 3 ili 4, što znači da smo demonstrirali kako se nešto može napraviti, da smo napravili prototip i da smo ga ispitali u laboratoriju i eventualno na terenu. U tom trenutku to od nas trebaju preuzeti partneri koji rade viši TRL, od 5 do 10, a to može biti i neko poduzeće. TRL 10 znači da je to zrela tehnologija koju možete prodavati i servisirati kupce – objašnjava profesor Bilas, koji ne isključuje mogućnost da naši istraživači sami osnuju poduzeće, odnosno spin-off koji bi preuzeo tu tehnologiju, ali ostaje i mogućnost da to pretvore u licenciju koju bi onda dobilo neko postojeće poduzeće za proizvodnju detektora.

Budući da u Hrvatskoj takvog poduzeća nema, vrlo je izvjesno da će jednog dana ovaj rezultat domaće pameti postati izvozni proizvod, odnosno da će ga preuzeti inozemni partneri te će inovacija s hrvatskim predznakom pridonijeti unaprjeđenju humanitarnog razminiranja od Sirije, Iraka, Jordana, Jemena do Kambodže ili Kolumbije.

WiFi, Bluetooth, internet

Naši znanstvenici ovime ne završavaju rad, nastavljaju, primjerice, rade na unaprjeđenju algoritama kako bi se ova tehnologija s računala "spustila" na detektor, to jest počinje nova priča prema komercijalizaciji: stvaranju proizvoda i tehnologije za kupce.

- Naša grupa nastavlja raditi na usavršavanju prepoznavanja kroz veliki broj eksperimenata koji će nam dati podatke za "učenje" novih algoritama koji mogu raditi na procesoru ugrađenom u detektoru metala i odatle slati informacije operateru u realnom vremenu. Dakle, da se taj softver koji sad radi na stolnom računalu mapira na softver koji će raditi unutar detektora metala. To su sada uređaji koji imaju u sebi WiFi, Bluetooth, mogu se spojiti na internet, otvorene su mogućnosti za komunikaciju, prijenos signala, integraciju. Čeka nas još dosta izvedbenih koraka – najavljuje profesor Bilas.