Drone Estudio de Eficacia Evaluación del impacto de aviones no tripulados para la localización de personas perdidas en la búsqueda y Eventos de rescate
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Fecha de revisión
20/9/18
Estado
Aprobado
Estudio de eficacia avión no tripulado (DES) 20 de septiembre de 2018 Estudio realizado por DJI, y EENA Canal negro en de julio de 2018 . Este estudio requiere contribuciones de un gran número de partes interesadas y organizaciones colaboradoras. Un agradecimiento especial a DJI y EENA y su personal de apoyo continuo de los esfuerzos para traer rigor científico a la evaluación de la tecnología de aviones no tripulados para la seguridad pública.
contribuyentes clave incluyen DJI Romeo Durscher, Tautvydas Juskauskas, y Avery Bazan. Alfonso Zamarro fue un elemento clave de la EENA. Joe Eyerman, Gloria Crispino, y Mike Dailey eran los principales contribuyentes de Canal Negro. Gracias también a Maite Lauby para el apoyo de recopilación de datos.
Un enorme gracias a los actores clave que ayudó a reclutar participantes y organizar los sitios para las pruebas locales: Michael O'Donnell Del Cuerpo de Bomberos de Dublín, Leo Murray de la rama de Donegal del rescate de la montaña Irlanda, y Steve McLinden y Noel Thompson desde el Servicio de Rescate Centro y Oeste de Gales del Fuego y. Por último, gracias a todos los colaboradores que ayudaron a que este estudio suceda, incluyendo Damian Doyle Coptershop de Irlanda, Derek Balfe Fotografía con Nua. Kevin y Denis Houston de Defensa Civil irlandesa . Un gracias al equipo de aviones no tripulados de SAR para su apoyo.
Citación: Eyerman, J., Crispino, G., Zamarro, A., y Durscher, R. (2018). Drone Estudio de Eficacia (DES): Evaluación del impacto de aviones no tripulados para la
localización de personas perdidas en búsqueda y rescate Eventos Bruselas, Bélgica: DJI y la Asociación Europea de Números de Emergencia.
Fotos de crédito: Derek Balfe - Fotografía Nua
CONTENIDO 1. Resumen Ejecutivo
3
2. Introducción
4
3. La investigación anterior
6
4. Descripción general del estudio
11
5. resultados
15
6. Conclusiones
19
7. Recomendaciones
20
Anexo: Sobre los autores
22
Anexo: Referencias
23
2
1. Resumen Ejecutivo Y Sligo (Irlanda) y Gales (Reino Unido), donde los profesionales SAR se
* Vehículos aéreos no tripulados (UAVs), a control remoto Sistemas de aeronaves (RPA), el sistema aéreo no tripulado (UAS) son todos los términos para describir un avión no tripulado y del sistema. En este informe
distribuyeron en 2 grupos: droneenabled equipos y los equipos no-aviones no
estamos usando todos estos términos.
tripulados.
Los zánganos son cada vez más utilizados para apoyar la seguridad pública y la Los resultados de los ensayos han demostrado que cuando un equipo equipado con un
primera comunidad de respuesta. Drones ofrecen bajo costo, fácil de operar, y
avión no tripulado se encuentra la víctima, lo hacen
soluciones de teledetección analíticamente sofisticados en busca-andrescue
3,18 minutos (191 segundos) más rápido que el equipo no-avión no tripulado.
(SAR), incendios de estructuras, la respuesta de materiales peligrosos, los incendios forestales, la entrega de suministros médicos a lugares remotos, y muchos más.
El DES también ha planteado información valiosa sobre dónde SAR avión no tripulado habilitado tiene que mejorar. Por ejemplo, la falta de tácticas claras y protocolos operacionales para el SAR avión no tripulado habilitados para tener un
Sin embargo, falsas o afirmaciones sin fundamento, inflados de eficacia puede
impacto directo en el rendimiento equipos. O la necesidad de crear de entrenamiento
resultar en la malversación de los fondos limitados disponibles para las
para pilotos de aviones no tripulados específicamente para misiones SAR, para
organizaciones de seguridad pública. Esto puede dar lugar a lesiones y la
integrarse plenamente en las operaciones.
pérdida de la vida de las víctimas y de los respondedores si las nuevas aplicaciones son menos eficaces que la práctica estándar actual.
Las recomendaciones finales de este estudio se centran en la creación de El objetivo principal de
aviones no tripulados con capacidad SAR tácticas; desarrollo de la formación
la Drone Estudio de Eficacia
especializada y estandarizada para los pilotos; la ejecución de pruebas de
(DES) es llevar a cabo una evaluación rigurosa del valor añadido por el avión no
optimización para entender cuál es la mejor combinación de aviones, de carga
tripulado a la práctica estándar actual utilizado para misiones de búsqueda y
útil, la tecnología, la táctica y la formación; y validación de todos ellos con la
salvamento.
investigación rigurosa como ensayos controlados aleatorios (ECA).
50 ensayos se llevaron a cabo con los equipos de búsqueda y salvamento en Wicklow
3
2. Introducción Vehículos aéreos no tripulados, o zánganos, se utilizan cada vez para mantener la seguridad pública y la primera comunidad de respuesta. Zánganos ofrecen bajo costo, fácil de operar, y soluciones de teledetección analíticamente sofisticadas que parecen alinearse con los objetivos técnicos de la misión de la seguridad pública. Estas aplicaciones incluyen la búsqueda y rescate (SAR), incendios de estructuras, la respuesta de materiales peligrosos, los incendios forestales, la entrega de suministros médicos a lugares remotos, y muchos más. La evidencia anecdótica sugiere que las aplicaciones preliminar de aviones no tripulados pueden estar salvando vidas a un costo reducido en comparación con la práctica estándar actual.
Sin embargo, la introducción de nuevas tecnologías y aplicaciones en el campo de la seguridad pública conlleva un riesgo si no se realiza con rigor científico. afirmaciones sin fundamento, falsas o infladas de eficacia puede resultar en la malversación de los fondos limitados disponibles para las organizaciones de seguridad pública. Esto puede dar lugar a lesiones y la pérdida de la vida de las víctimas y de los respondedores si las nuevas aplicaciones son menos eficaces que la práctica estándar actual. Afortunadamente, la comunidad de desarrollo de la tecnología médica tiene métodos que se pueden utilizar para desarrollar con responsabilidad y evaluar nuevas tecnologías para aplicaciones médicas. Los campos de la investigación clínica y bioestadística se pueden aplicar a las tecnologías emergentes con aviones no tripulados para llevarlos a las comunidades de respuesta rápida, segura y responsable.
4
Una de las aplicaciones más prometedoras de aviones no tripulados y populares para la seguridad pública es la búsqueda y rescate (SAR) 1. El proceso SAR es compleja y puede variar enormemente en base a las condiciones ambientales, el tiempo, la experiencia y el nivel de habilidad de los buscadores, y el tipo de persona perdida. 2 La práctica estándar actual para el SAR se ha desarrollado, practicado y perfeccionado a lo largo de muchas décadas de formación y las pruebas, en diferentes escenarios de todo el mundo. En los últimos años, aviones no tripulados se han introducido en el proceso de SAR en una ad hoc enfoque y la evidencia de su éxito inicial y la promesa a largo plazo han sido publicados en la literatura. 3 Sin embargo, muy poca investigación rigurosa se ha llevado a cabo para demostrar el valor del proceso de SAR avión no tripulado habilitado en comparación con la práctica estándar sin el zumbido.
El proceso SAR varía en función de las condiciones ambientales, la experiencia, el nivel de habilidad, el tipo de persona perdida ...
El propósito de Drone Estudio de Eficacia (DES): Evaluación del impacto de aviones no tripulados para la localización de personas perdidas en búsqueda y rescate
Eventos es llevar a cabo una evaluación rigurosa del valor añadido por el avión no tripulado para el proceso de búsqueda, en comparación con las mejores prácticas actuales en la RAE sin un avión no tripulado. El estudio es un esfuerzo de colaboración de DJI, la Asociación Europea de Números de Emergencia (EENA), y Canal Negro. Cada una de estas organizaciones ha llevado a cabo estudios anteriores que han contribuido a este diseño y de cada organización estuvo activo en la planificación y ejecución de este estudio. contribuciones significativas también fueron hechas por la brigada contra incendios de Dublín, la rama de Donegal de Rescate de Montaña Irlanda, y el Centro y Oeste de Gales del Servicio de Incendios y Rescate.
Este informe describe la investigación previa llevada a cabo por este equipo, el diseño del estudio, el muestreo y análisis de técnicas estadísticas, los resultados cuantitativos y cualitativos, y recomendaciones para la comunidad de seguridad pública. Los datos fueron recolectados a través de 50 ensayos controlados aleatorios realizados en tres lugares en Irlanda y Gales durante 4 días de prueba en el transcurso de 1 semanas en junio y julio de 2018.
1
Gettinger, D. (2018). Seguridad Pública Drones: una actualización. Disponible en https://dronecenter.bard.edu/public-safety-drones-update/
2
Koester, R (2008). Comportamiento persona perdida: una guía de búsqueda y rescate sobre dónde buscar - por la tierra, el aire y el agua. Charlottesville, Virginia. dbS Productions LLC.
Disponible en https://books.google.com/books/about/Lost_Person_Behavior.html? id = YQeSIAAACAAJ y fuente = kp_cover
3
DJI (2018). Más vidas salvadas: Un Año de aviones no tripulados rescates todo el mundo. Disponible en Más https://www.dropbox.com/s/7f6lhzz5mt1fcz0/% 20Lives% 20Saved% 202018.pdf?
dl = 0
5
3. La investigación anterior
3.1 Fairhead, Irlanda del Norte y el condado de Wicklow, República de Irlanda, 2014. Negro Canal llevó a cabo pruebas de auto-financiado prueba de concepto en Fairhead, Irlanda del Norte y el condado de Wicklow,
Irlanda en agosto de 2014 para
determinar si aviones no tripulados podrían añadir valor al proceso de búsqueda y rescate. Una serie de ensayos se llevó a cabo durante 3 días para evaluar el valor que los zánganos añaden a la localización de personas perdidas en una costa y entorno montañoso. Los ensayos incluyeron búsquedas simples para las víctimas, las búsquedas de aviones no tripulados habilitado que utilizan ondas de radio para comunicar los datos de los sensores a los buscadores de campo y ejercicios de planificación diseñados para proporcionar datos de aviones no tripulados a los buscadores antes de la búsqueda.
Ensayos en los dos primeros días se llevaron a cabo en un campo de rocas por debajo de un gran acantilado junto al mar de Irlanda en Fairhead. Ensayos en el tercer día se llevaron a cabo en un campo de rocas por debajo de un pequeño acantilado situado en el interior del país en Wicklow. El tiempo durante el período de prueba en Fairhead varió de fuertes lluvias, a la lluvia ligera, para secar, siempre con fuertes vientos empujando lejos de los acantilados hacia el mar. Los ensayos se realizaron en ambas condiciones de lluvia secos y ligeros. Las condiciones climáticas en Wicklow eran soleado y seco, con poco viento. En ambos lugares los objetivos de búsqueda eran miembros del equipo de investigación que han posicionado cerca de una roca como si hubieran caído mientras luchando en el campo de rocas.
El equipo utilizó un fantasma DJI 2 equipado con una GoPro héroe 4 para llevar a cabo los ensayos. expertos en montañismo (guías y escaladores) llevaron a cabo el zumbido
- búsquedas habilitados. Los expertos en montañismo fueron entrevistados por el equipo de proyecto para identificar el valor que los aviones no tripulados añaden al proceso de búsqueda. Los expertos señalaron los aviones no tripulados tenían potencial para contribuir al proceso de búsqueda, pero que la tecnología no estaba lista para el uso para el SAR. Las barreras primarias fueron: tiempo necesario para poner en marcha la aeronave, la incapacidad del observador avión no tripulado para ver los objetos de búsqueda en las imágenes distribuidas por streaming, y la vulnerabilidad de la aeronave a las condiciones climáticas y ambientales, y las barreras a las comunicaciones de radio, tales como acantilados. En general, los expertos consideraron que los equipos de búsqueda se retrasarían si utilizaron la tecnología avión no tripulado que estaba disponible en 2014, pero sintieron que los aviones no tripulados podrían contribuir si algunas de estas barreras podrían ser superados.
6
3.2 glaciares de Adamello, dolomías, Italia, 2016. Negro Canal asoció con DJI, Piano Giovani, y la Sociedad de Montaña de Trento, Italia en 2016 para realizar ensayos más rigurosos del proceso SAR avión no tripulado habilitado.
El equipo de investigación adoptado métodos desde el campo regulatorio bioestadística en un esfuerzo para crear normas que atraen a los métodos de análisis y diseño de un campo maduro, rigurosa y validado de investigación. Estas normas pueden ser compartidos con el SAR y comunidad científica por lo que los
Utilizar métodos científicos
estudios futuros pueden contribuir pruebas comparables para avanzar en nuestra comprensión común.
para evaluar el valor de aviones no Además, este enfoque ayudará
tripulados en condiciones extremas
preparar los campos de aviones no tripulados SAR y para los rigores de la investigación reguladora que serán necesarios como zánganos vuelto más comúnmente utilizados como dispositivos médicos.
El experimento se realizó como un ensayo controlado aleatorio (ECA) con 3 brazos en 2 sitios. Los participantes SAR fueron divididos en 3 equipos (brazos), que incluyeron: •
Equipo 1 práctica estándar (SP)
•
Equipo 2 SP + reseña de un mapa orthomosaic creado a partir de un vuelo de aviones no tripulados sobre el pior campo de búsqueda para la búsqueda
•
Equipo 3 SP + uso del avión no tripulado es decir drone actuando como un buscador adicional desde el aire.
Los miembros del equipo en cada uno de los 3 brazos fueron seleccionados mediante asignación aleatoria estratificada y que eran 'ciegos' a los resultados de cualquier otro equipo. Este diseño de estudio reduce significativamente el sesgo potencial. Las búsquedas con aviones no tripulados habilitado usaron un fantasma 4 con la cámara montada estándar. Las 2 mediciones principales fueron: la hora de localizar a la víctima (visual) y el tiempo para cumplir con (llegar a / en contacto con la víctima).
7
A partir del análisis de los datos experimentales, en los 9 pone a prueba la capacidad de los dos equipos de aviones no tripulados (ya sea SP + mapa orthomosaic y SP + avión no tripulado) para llevar a cabo mejor que el equipo SP depende de 3 factores fundamentales: el conocimiento de los investigadores sobre el campo de búsqueda, la precisión del mapa orthomosaic producido con los datos de aviones no tripulados, y la capacidad del personal involucrado para leer mapas de aviones no tripulados y filmaciones.
En el escenario más desafiante, el glaciar, el tiempo para localizar a la víctima para el equipo SP fue equivalente al tanto de los equipos de aviones no tripulados. En el escenario menos desafiante, a baja altitud, la zona más plana, en el bosque, y con la adición de la cámara de infrarrojos, el tiempo para localizar a la víctima para el equipo SP + mapa orthomosaic era mejor que para el equipo SP. El equipo de SP + avión no tripulado realizado con un tiempo equivalente a la del equipo SP pero tenía la ventaja de 'excluir' áreas de búsqueda, por lo tanto reduciendo el esfuerzo de recursos en un 50%.
El desarrollo de metodologías de pruebas controladas para continuar la recogida de datos rigurosos sobre cómo
aviones no tripulados pueden salvar vid
Las principales enseñanzas extraídas fueron:
•
rigurosas pruebas diseñadas con los protocolos de estudio de grado de regulación similares a los utilizados en la industria médica son factibles en ambientes extremos: difícil, pero factible.
•
medidas estandarizadas pueden ser recogidos con herramientas de recogida de datos sólidos y de uso de easyto que son adecuados para un entorno duro-a-alcance
•
la capacidad de revisar los datos de aviones no tripulados (mapas, vídeo, etc.) se ve afectado por el conocimiento de la zona de montaña, montañismo y habilidades prácticas de búsqueda y salvamento.
8
3.3 Estudio y EENA DJI, Gales, Irlanda, Dinamarca e Islandia, 2016. 4
En abril de 2016, se asoció con EENA DJI para un estudio en profundidad de cómo la
Los desafíos clave que figuran a continuación fueron identificados en una etapa
tecnología de aviones no tripulados es utilizado por los socorristas pioneros de la
temprana y se expusieron a los participantes a identificar las mejores prácticas
integración de aviones no tripulados en su trabajo. El objetivo del proyecto era aprender
en el transcurso del proyecto:
más sobre el uso de aviones no tripulados para la respuesta de emergencia y para
•
Integración de aviones no tripulados en Standard Operating Procedure
•
Formación de equipos en el uso de aviones no tripulados
•
las necesidades de hardware y mantenimiento
encontrar las mejores prácticas para el uso avión no tripulado - en términos de funcionamiento, técnicos, de seguridad, privacidad y perspectivas legales.
• Logística
Cuatro primeros equipos de respuesta fueron cuidadosamente seleccionados
•
como socios para el proyecto de investigación - Centro y Oeste de Gales del
marco externo para su uso avión no tripulado.
Servicio de Incendios y Rescate (Reino Unido), Donegal Rescate de Montaña (Irlanda), Gran Copenhague cuerpo de bomberos (Dinamarca) y Reykjavík SAR
Gracias a la tecnología accesible y asequible, la recogida de datos relativos a la
equipo (Islandia). Entre mayo y octubre de 2016, los equipos utilizaron la
situación de emergencia se ha hecho relativamente fácil. El reto es a menudo
tecnología de aviones no tripulados para operaciones que van desde la
cómo hacer el mejor uso de los datos - para obtener el dato relevante a la
búsqueda de personas desaparecidas para responder a fuegos químicos.
persona adecuada en el momento adecuado. Las recomendaciones clave incluyen tener una puesta a punto
4
Informe EENA-DJI Proyecto Piloto (2016). “ El uso de sistemas de aviones dirigidos por control remoto (RPA) por los servicios de emergencia “. Disponible en http: //
eena.org/download.asp?item_id=207 .
9
Como con cualquier nueva tecnología, los reguladores de la educación y la
pública es importante. con un mínimo de dos personas que utilizan los aviones no tripulados, con una
kits de desarrollo de software integrados. Además, la primera comunidad de
persona que controla la unidad y una persona analizando la secuencia de vídeo
respuesta articula la necesidad de sistemas resistentes a la intemperie, más
para obtener información que puede ser utilizada para la toma de decisiones. El
potente capacidad de elevación, capacidad de carga útil y caída de linternas
intercambio de datos a través de un canal cifrado es una prioridad y varias
para vuelo nocturno.
soluciones de terceros para esta fueron examinados en el transcurso del proyecto. La tecnología drone añade el máximo valor cuando se utiliza directamente después de un incidente, para obtener una visión general de la situación y rápida de encontrar personas desaparecidas cuando el tiempo es crítico. Por lo tanto, Mientras que el equipo de aviones no tripulados necesita una formación en profundidad sobre el funcionamiento de la tecnología,
el equipo más amplio,
asegurándose de que las unidades de aviones no tripulados son de fácil acceso es la clave. Recomendaciones básicas incluyen siempre la inspección de las unidades
incluidas las autoridades responsables y miembros del equipo, necesitará entender
de los daños y asegurarse de que se actualizan con la última versión del firmware.
cómo encajan en aviones no tripulados de la operación. El equipo de avión no
Otras cuestiones clave para abordar incluyen la ubicación de almacenamiento de
tripulado tiene que tener un papel claro y estructura de información dentro de la
las unidades, la forma en que están mejor transportados al lugar del incidente, en el
misión más grande.
que se deben desplegar y cómo la gestión de la batería es mejor estructurada.
En términos de hardware, software y mantenimiento, fabricantes de aviones no tripulados están mejorando la tecnología a gran velocidad y, como aviones no tripulados se vuelven más inteligentes, más ligero y más potente, la tecnología se
Como con cualquier nueva tecnología, la educación de los reguladores y el público
vuelve más fácil de usar.
es importante para construir la confianza de la tecnología y de garantizar un marco legislativo que está abierto para el uso avión no tripulado. El desarrollo de un estándar de la industria para los primeros aviones no tripulados de respuesta a utilizar luces azules es ampliamente apoyado por la comunidad. Requisitos ser
Durante el transcurso del proyecto, la serie Phantom y Inspire de DJI se utiliza tanto con RGB (rojo, verde, azul) y las cámaras térmicas. Uno de los sitios de
capaz de operar aviones no tripulados en la noche y más allá de la línea visual de la vista.
prueba también se utiliza una unidad de 100 Matriz (una plataforma de desarrollo) para desarrollar un nuevo software para la búsqueda y rescate. recomendaciones clave de los equipos cuando se considera el hardware es para asegurarse de que las plataformas son fiables y tienen redundante
Además de un conjunto de mejores prácticas y recomendaciones para el uso de la tecnología de aviones no tripulados, el proyecto dio lugar a dos nuevas
sistemas, datos de gran alcance
soluciones de software dirigidos a la primera comunidad de respuesta.
enlaces de transmisión, la integración GPS2 / GLONASS3, y
10
4. Estudio general DES Objetivo El objetivo principal de la Estudio de eficacia avión no tripulado (DES) es llevar a cabo una evaluación rigurosa del valor añadido por el avión no tripulado a la práctica estándar actual utilizado para eventos SAR. El objetivo secundario es para avanzar el trabajo iniciado en los anteriores proyectos de investigación y de continuar desarrollando los métodos necesarios para la evaluación robusta de aviones no tripulados.
Método El estudio se realizó como un ensayo controlado aleatorio (ECA) con 2 brazos
dos brazos: la búsqueda asistida avión no tripulado o una práctica habitual y sin
en 3 sitios a través de 4 diferentes condiciones de búsqueda. Los ensayos se
buscar el avión no tripulado. Luego fueron asignados aleatoriamente a un equipo
realizaron en el condado de Wicklow, Irlanda el 30 de junio, el condado de
de 4 investigadores. La aleatorización es importante en este caso, ya que hay
Sligo, Irlanda el 1 de julio, y la región Centro y Oeste de Gales, el 5 y 6 de julio.
muchos factores que podrían afectar el tiempo necesario para localizar a una
El mismo campo de búsqueda se utilizó ambos días en Gales, pero el objetivo
persona perdida. Buscador experiencia, la aptitud, el conocimiento de
de búsqueda se movió entre los dos días. el campo de búsqueda, antes
formación,
la relación con los otros buscadores, etc. podría beneficiar a un equipo sobre el otro.
Si esto sucede, entonces
no sería posible determinar si la diferencia observada entre los dos brazos se Se compararon dos brazos: •
debió al avión no tripulado o algún otro factor. Aleatorización controla este dando a cada participante una oportunidad igual de estar en cualquiera de los
Grupo 1: Los buscadores tierra utilizando métodos estándar de búsqueda y salvamento
brazos o en cualquier equipo, por lo tanto, la distribución del sesgo potencial •
igual entre los dos brazos.
Brazo 2: Planta buscadores utilizando métodos estándar SAR con drone-apoyo
El criterio de valoración principal es la diferencia en el tiempo-tolocate entre los Los equipos de ambos brazos se les dio el mismo escenario búsqueda sobre
dos brazos.
los mismos campos y se les pidió para localizar a la persona perdida rápida y segura. El tiempo requerido para activar el zumbido del equipo para localizar a Los participantes fueron reclutados de la comunidad de seguridad pública y
la persona perdida se comparó con los equipos sin aviones no tripulados.
fueron asignados al azar a uno de los
11
Tabla 1. Las aeronaves, sensores, y otros equipos de soporte utilizado por el equipo drone
Aeronave
DJI Mavic Pro DJI Phantom 4 DJI Inspire 1 DJI Inspire 2
Search
Hardware
Software
adicional
sensores
, sistemas de cámara de luz
vuelos manuales, patrones
DJI gafas totalmente
visible ópticas
de vuelo no automatizados
sumergido
DJI Matrice 600 Aeryon HDMI de la radio a un monitor
Skyranger
externo dentro de un SUV
Pop-up tiendas de campaña para reducir el deslumbramiento
Variable principal La medida de resultado principal de eficacia del DES es el (TTL) el objetivo de búsqueda de tiempo de ubicar. El momento comenzó cuando el primer miembro del equipo de búsqueda (aviones no tripulados o no-avión no tripulado equipo) hizo un movimiento positivo hacia la búsqueda de la persona perdida. Para el equipo de no-avión no tripulado que esto significaba entrar en el campo de búsqueda. Para el equipo de aviones no tripulados esto podría incluir entrar en el campo de búsqueda o de encender la aeronave antes del lanzamiento. El momento terminó cuando el destino de búsqueda (un traje de rescate rápido del agua de todo el cuerpo amarillo y negro) se encuentra por cualquiera de los buscadores de campo o los buscadores de aviones no tripulados.
La variable principal de eficacia es la diferencia en el tiempo de ubicar entre los 2 grupos en cada ensayo. Los datos son censurados derecho cuando parte del período de búsqueda se limita a 60 minutos desde el inicio de la búsqueda. Si la persona perdida no se encuentra en 60 minutos, el ensayo se terminó y codificado como “no encontrado”.
Los recolectores de datos fueron instruidos para registrar el sello cuando se reportó un objetivo ya que está situado, y continuar el tiempo hasta que el objetivo fue confirmada por los investigadores de campo. Una vez que se confirmó un objetivo, se utilizó la marca de tiempo para la ubicación para definir el TTL.
12
criterio de valoración secundario Los resultados secundarios incluyen el número de ubicaciones de éxito por cada equipo, el porcentaje de ubicaciones de éxito por cada brazo y el promedio general de tiempo de localizar por brazo. el secundario punto final de eficacia es la diferencia en la proporción de ubicaciones exitosas entre cada brazo fuera de todos los ensayos realizados.
Criterios de valoración cualitativos El diseño del estudio proporcionó 3 oportunidades para capturar datos cualitativos sobre el proceso de búsqueda y la implementación del estudio. Se pidió a los participantes y observadores a formular observaciones durante los ensayos, al final de cada día de ensayos, y después de la finalización del estudio global. Estos datos cualitativos proporcionan un valioso contexto para enmarcar los resultados cuantitativos.
Reclutamiento Un proceso de selección de dos etapas se usó para este estudio. La primera etapa reclutó a los actores clave de cada sitio de estudio que conocía a la comunidad de búsqueda y rescate local y que estaban dispuestos y capaces de ayudar con la logística de campo. Un actor clave fue reclutado de los Bomberos de Dublín para asistir en el sitio del este de Irlanda, otro de la rama de Donegal de Rescate de Montaña Irlanda para facilitar la Oeste de Irlanda, y una tercera del Centro y Oeste de Gales del fuego y de rescate para ayudar a los sitios en Gales. El equipo del proyecto, siempre que estos actores clave con los materiales del proyecto Resumen y documentos de divulgación. Las principales partes interesadas llevaron a cabo la segunda fase de reclutamiento al compartir los documentos con su red de búsqueda y rescate para generar una lista de participantes. Los resultados de los esfuerzos de reclutamiento se resumen en la Tabla 2.
Se requiere que todos los participantes para que sean miembros de una organización de búsqueda y rescate establecido. Se requiere que todos los pilotos participantes tener los requisitos de la licencia necesaria para volar en el espacio aéreo utilizado para la prueba y tener algo de experiencia con el vuelo de aviones no tripulados como parte de las misiones de búsqueda y rescate. También se pidió a los pilotos a llevar el equipo avión no tripulado que usaría normalmente para el SAR como una práctica estándar.
13
Tabla 2. Número de participantes elegibles para el análisis
equipos
Los sujetos de estudio
Ubicación
reclutado
participó
Zumbido
Sin aviones no tripulados
Wicklow
12
8
1
1
Sligo
14
12
2
1
Gales del Día 1
18
dieciséis
3
1
Gales del Día 2
19
dieciséis
2
2
Total
63
52
8
5
Implementación de campo Los ensayos se realizaron en el condado de Wicklow, Irlanda el 30 de
Figura 1. Ejemplo de Campos de búsqueda en un juicio Localización
junio, el condado de Sligo, Irlanda el 1 de julio, y la región Centro y Oeste de Gales, el 5 y 6 de julio de 2018. El mismo campo de búsqueda se utilizó ambos días en Gales, pero los objetivos de búsqueda fue movido entre los dos días. El clima era seco y claro con poco viento en los 4 días de prueba. Los campos eran zonas montañosas de dificultad moderada. Ellos incluyen colinas, valles, arroyos, acantilados y prados. Ninguno de los sitios estaban costera.
Los objetivos de búsqueda no se hicieron esperar trajes de rescate en el agua que eran totalmente la longitud del cuerpo con botas pero sin cubierta de la cabeza, negro, amarillo debajo de los residuos anteriores. Los objetivos de búsqueda fueron colocados por el equipo del proyecto en lugares donde un excursionista puedan caer o se detiene, tal como la base de un acantilado, en un agujero, o la parte inferior de una colina. Los objetivos de búsqueda se colocaron delante de los participantes llegaron al lugar. Los objetivos de búsqueda en Gales se movieron entre los días primero y segundo, porque se utilizaron los mismos campos y debido a que algunos de los participantes buscaron en los dos días.
14
5. resultados
resultados cuantitativos El análisis primario del estudio DES es la comparación de la (TTL) el tiempo de localizar una baja entre el brazo drone y el brazo de no-drone.
se emparejaron el momento de ubicar resultados para cada campo y la diferencia en el tiempo de llegada al localizar una baja entre el brazo de aviones no tripulados y no-avión no tripulado se calculó el brazo.
En general, los resultados se pueden resumir de la siguiente manera:
•
•
No-aviones no tripulados equipos que utilizan la práctica de búsqueda estándar
La diferencia media en el tiempo de localizar entre los 2 grupos se probó utilizando el siguiente enfoque:
encontrado la búsqueda en el 85% de los ensayos, mientras que los equipos de
1. Resumen de las estadísticas de tiempo de localizar por el brazo. Resumen de
aviones no tripulados habilitado vieron puerta en el 77% de los ensayos (ver
las estadísticas incluyen: media, mediana, desviación estándar, Max / valor min,
Tabla 7.1.1).
los valores que faltan. Ver tabla 3.1.
Cuando los equipos de aviones no tripulados habilitado encontraron a la víctima, lo hicieron 3,18 minutos (191 segundos) más rápido que el equipo no-avión no tripulado.
2. Resumen de las estadísticas de la diferencia en el tiempo de
- localice entre los aviones no tripulados y no-avión no tripulado brazo. Resumen de las estadísticas incluyen: media, mediana, desviación estándar, Max / valor min, los valores
•
Los datos muestran una tendencia a la localiza más rápido con el
que faltan. Véase la Tabla 3.2.
zumbido habilitar la búsqueda, pero la variabilidad y la propagación de los valores no nos permiten generalizar nuestros hallazgos.
3. La tasa de éxito para localizar una víctima se resume para cada brazo y se prueba con una prueba de Chi cuadrado. Véase la Tabla 3.3.
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Tabla 3.1. Tiempo para localizar a la persona perdida - Resumen General de Estadísticas de Brazo
brazo avión no tripulado
Sin Drone-Brazo total
N (número de eventos)
30
20
50
La media (SD), segundo
1150
1268
1200
La mediana (segundos)
855
1188
1980
Min, Max (segundos)
210,3110
60,3160
60,3160
Missing (Número de eventos
7
3
10
76,7%
85,0%
80,0%
'no encontrado')
Situado ciento
Tabla 3.2. Diferencia entre aviones no tripulados y No-Drone armas en tiempo para localizar a la persona perdida - Eventos apareadas - Resumen de estadísticas
brazo avión no tripulado NoDrone brazo NoDrone -Drone
N (número de eventos emparejado) 19
1180
La media (SD), en segundo
19
19
1371
191
Tabla 3.3. Comparación de Número de frente Situado No Situado - Chi-cuadrado
brazo avión no tripulado
NoDrone brazo NoDrone -Drone
N (número de eventos)
30
20
50
N1 (Número de caso
23
17
40
7
3
10
Diferencia (media,
95% Conf. En t
p-valor
- 15%, 29%
0.45
'localizar') N2 (Número de eventos 'no encontrado'
Comparación de proporciones Chi-cuadrado con corrección de Yates
DESVEST) 9%
dieciséis
Drone Estudio de Eficacia
resultados cualitativos Los datos recogidos durante las reuniones de información diaria se resumen en la Tabla 4.
Tabla 4. Resumen de los comentarios de los participantes durante interrogatorios diarios Categoría Planificación
Comentario La mayoría de los grupos de aviones no tripulados y equipos sin aviones no tripulados pasaron tiempo la planificación de su proceso de búsqueda antes de comenzar la búsqueda.
Tiempo total
Los equipos de aviones no tripulados tomaron más tiempo para hacer la mayoría de los pasos en el proceso de búsqueda: la preparación, la planificación, los campos de transición, etc.
Experiencia
La experiencia es crítica tanto para aviones no tripulados y no-aviones no tripulados equipos. Tanto el piloto como el observador visual necesitan experiencia con aviones no tripulados activar búsquedas para ser eficaz.
No-avión no tripulado equipo se conocían entre sí, pero nunca habían trabajado juntos. Ellos fueron capaces de planificar y ejecutar una búsqueda, ya que habían sido entrenados en prácticas estándares comunes rápidamente.
Los participantes procedían de una amplia gama de grupos de primera respuesta. Algunos eran voluntarios de rescate de montaña, otros a tiempo completo de defensa civil profesional, otros bomberos profesional. Cada uno tiene diferente formación sobre la SAR, diferentes requisitos de trabajo SAR y equipo personal diferente. Todos estos podrían tener impacto sobre la forma en que la búsqueda y cómo utilizan los aviones no tripulados.
Algunos de los operadores de aviones no tripulados no sabía cómo utilizar todos los ajustes de la cámara. Podría haber obtenido mejores resultados con una mejor formación.
Me gustaría ver una mezcla de terrenos. Podría ser que el avión tiene un mejor rendimiento en diferentes terrenos.
equipo de aviones no tripulados quería más información acerca de la persona perdida, más historia de fondo para guiar el proceso de búsqueda. No-avión no tripulado equipo dijo que a menudo la búsqueda con poca información acerca de la persona perdida.
implementaciones efectivas de aviones no tripulados permiten búsquedas aéreas en zonas de difícil acceso y la capacidad de limpiar las zonas para que los activos de tierra pueden centrarse en otras áreas. es decir, a sabiendas de que la víctima no lo es, es beneficioso, pero no reconocen el potencial de “ganar” al equipo de aviones no tripulados.
Mapas tenido un gran impacto en la capacidad de planificar y ejecutar búsquedas. Importante contar con mapas de alta calidad, o al menos tan buena como la que tendrían en la práctica estándar. Los cuerpos humanos se ven diferentes de trajes de rescate acuático. En caso de cambiar el destino de búsqueda.
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Drone Estudio de Eficacia
barreras
equipo de avión no tripulado había una gran cantidad de falsos positivos. Los protocolos de comunicación y estrategias de búsqueda no fueron estandarizadas, lo que afecta su desempeño. Avión no tripulado con capacidad SAR es un nuevo proceso y la formación, procesos de comunicación y protocolos de campo no están tan bien desarrollada como la utilizada por la práctica estándar sin el zumbido. Estas cosas deben ser desarrollados con el fin de darse cuenta del verdadero potencial del avión no tripulado para el SAR.
Algunos problemas con las comunicaciones debido a que los buscadores de campo estaban detrás de los operadores de la colina y aviones no tripulados estaban en la base.
operadores de aviones no tripulados no tenían equipo correcto para un día completo de búsqueda. Algunos agotado sus baterías. Otros no se desempeñan bien en las condiciones. Incluso las unidades con amplios recursos no siempre tienen suficiente o la marcha correcta. equipo de avión no tripulado tenía problemas para ver el destino de búsqueda porque era negro y amarillo, difícil de ver en el pleno sol. El tiempo caluroso y soleado parece ser una desventaja para los aviones no tripulados.
Ninguno de los equipos de búsqueda trajo térmica. El tiempo era demasiado caliente para hacer uso de la térmica, se habría producido demasiados falsos positivos. Podría ayudar en un clima más frío y condiciones de poca luz.
El color del traje (amarillo y negro) no favoreció el avión no tripulado. Rojo se muestra mejor en vídeo de aviones no tripulados.
equipo de aviones no tripulados esforzó por encontrar objetos colocados en la base del acantilado, ya que sólo podían ver 3 lados.
Percepciones de avión no tripulado no es tan preciso (altura del acantilado, etc), ya que son en persona.
Las áreas con acantilados eran más fáciles para el equipo de avión no tripulado de navegar que para el equipo no drone.
Beneficios de aviones no tripulados
Anteojos para la observación visual parecían ser eficaz.
Tabla 5. En general los resultados cualitativos
En general los resultados cualitativos
Búsqueda con aviones no tripulados es difícil. Este estudio pone de manifiesto lo difícil. No avión no tripulado clara activado proceso de búsqueda y salvamento, cada equipo parecía hacerlo a su propia manera, nadie podía
proporcionar un proceso documentado o un título de formación, siendo muy exploratoria. No hay una orientación clara sobre qué combinación de aviones, sensores, software, capacitación, y el proceso de búsqueda es óptima. ¿Necesita un estudio para entender lo que funciona mejor para diferentes condiciones de búsqueda.
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6. Conclusiones
En general, y según la ubicación, el la variabilidad en los datos es grande.
Los datos muestran una tendencia a la localiza más rápidos con la búsqueda droneenabled, pero la variabilidad y la propagación de los valores no nos permiten generalizar nuestros hallazgos . Un estudio con un mayor número de ensayos sería factible con un diseño de estudio similar y la adhesión similar al protocolo de estudio, ya que han demostrado factible y valioso en el DES.
baja entre el zumbido y el no-RAE avión no tripulado.
brazo Drone muestra más rápido tiempo-tolocate. No-avión no tripulado brazo tiene una mayor tasa de muestra que existen diferencias en la tasa de éxito y en el momento de ubicar una
éxito.
Resumiendo las tendencias: •
El brazoque avión no tripulado resultados muestra un estadísticamente tiempo de ubicar más rápido. diferencia protocolo, proporcionan válidos. ElLa estudio DES
en el tiempo de ubicar
es de 191 segundos
(3,18 minutos). •
En general, el brazo no-avión no tripulado tiene una tasa de éxito mayor que el brazo de aviones no tripulados. La falta de protocolos y estrategias para el avión no
cabotripulado en escenarios y, si puede se realiza desido acuerdo al diseño del estudio y el de SAR extremos estandarizada haber la razón.
•
El esquema de asignación al azar junto con una alta adhesión al protocolo de estudio han producido homogéneamente distribuido de datos por brazo. Es un prometiendo resultado demasiado, ya que muestra que la ECA pueden llevar a
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7. Recomendaciones los Drone Estudio de Eficacia (DES): Evaluación del impacto de aviones no tripulados para la localización de personas perdidas en búsqueda y rescate Eventos es el producto de gran pasión y esfuerzos considerables de un equipo muy grande. Era una oportunidad única para llevar a cabo una investigación rigurosa sobre el valor que esta tecnología emergente puede añadir a la misión de seguridad pública. También fue una oportunidad única para contribuir al desarrollo de nuevos métodos y normas. Este campo de investigación debe continuar y ampliar. Algunas recomendaciones son a continuación.
Continuación de la investigación
opciones deben ser probados para entender que cumplen el umbral de uso aceptable y que proporcionan las mejores soluciones para la comunidad de
1.
Crear estrategias de búsqueda y salvamento con aviones no tripulados habilitado
Desarrollar protocolos para integrar aviones no tripulados en misiones SAR actuales con
seguridad pública. 4.
Desarrollar protocolos de comunicaciones
eficacia. El proceso SAR debe ser examinada cuidadosamente por la seguridad pública y los expertos SAR para que pueda ser identificada en donde los esfuerzos de búsqueda y salvamento con aviones no tripulados habilitados pueden agregar el máximo valor.
Crear estándares para la comunicación entre los operadores de aviones no tripulados,
la
los investigadores de campo,
mando y cualquier otra parte interesada.
incidente Estas
normas deben ser fácilmente accesibles y deben integrarse en todas las 2.
rigurosas pruebas
agencias de modo que el fuego, policía, búsqueda y rescate, y los servicios
Estas áreas de alto valor necesitan ser probados con estudios más rigurosos,
médicos de emergencia están preparados para utilizar los aviones no tripulados
como el DES. SAR con base en tierra ha madurado a lo largo de las décadas
para misiones que se encuentran.
pasadas, gracias a muchos estudios de investigación y pruebas. Esperamos que ese mismo suceda con avión no tripulado SAR habilitado de forma mucho
5.
Continuar realizando una investigación rigurosa
más rápida. Se necesita más investigación SAR avión no tripulado habilitado con un mayor número de ensayos para obtener conclusiones basadas en pruebas. Sólo a 3.
Llevar a cabo estudios de calibración
través de un cuidadoso análisis se pueden evaluar supuestos no declarados.
Ayudar a los profesionales de seguridad pública revisan los aviones, sensores, opciones de software, capacitación y operaciones sobre el terreno que son realista
6.
La investigación rigurosa es posible
disposición de la comunidad SAR dadas sus limitaciones presupuestarias. Las combinaciones de éstos
El estudio DES ha demostrado el concepto de que los ECA se pueden ejecutar de manera efectiva en este campo para proporcionar estadísticamente
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respuestas válidas comparables a las de otros dispositivos en el campo de la
Recomendaciones para Operaciones
medicina. Dada la gran variabilidad en los datos, se recomienda que se deben 1.
considerar los estudios más grandes con un mayor número de ensayos que
Más de un avión no tripulado
incluyen la estratificación por factores para que una comprensión completa del
Reconocer que un avión no tripulado solución de búsqueda habilitado es parte
impacto de aviones no tripulados en la RAE se puede medir.
de un proceso más amplio que puede requerir más equipos, formación, planificación, y los gastos de
7.
la simple compra de un sistema off-the-mismo y volar él.
Extender el estudio a otros campos de la seguridad pública
2.
Es razonable esperar que los resultados varíen en función del tipo de misión de
presupuesto adecuado
seguridad pública. La investigación adicional en otros campos, como el de
Un ejercicio de costo-beneficio y el presupuesto cuidado debe llevarse a cabo
bomberos, policía, desastre
para determinar el costo de un sistema suficiente que cumpla con los requisitos
alivio, emergencias médicas, pueden ayudar a optimizar el
mínimos para su uso en misiones de salvamento.
sistema y los procedimientos avión no tripulado para cada misión.
Es probable que tal sistema se
8.
incluir un gran caché de las baterías,
sistemas de carga redundantes, generadores, internet de campo y soluciones de
desarrollo de la tecnología para operaciones eficientes
Streaming, personal entrenado para volar y para buscar, sistemas para la visualización de
Es imprescindible que continuamos desarrollando soluciones de hardware y
los datos del sensor de aviones no tripulados en el campo, y muchos más artículos.
software que ayudan a la automatización de toda la operación.
Por ejemplo,
vuelo 3.
automatización, reconocimiento de imágenes, inteligencia artificial, livestreaming,
Enfocados, la formación práctica
telecomunicaciones flexibles, que permiten a los equipos a operar de manera
Hacer ejercicios regulares de entrenamiento enfocados specifially de búsqueda y
más eficaz, eficiente, al tiempo que mitiga los riesgos.
rescate. No se trata sólo de volar el avión no tripulado, se trata de la capacidad de utilizar con eficacia el avión no tripulado, analizar los datos en tiempo real,
9.
adecuada comunicación y coordinación
Críticas de viajeros
con
la
campo
equipo.
Compartir sus lecciones aprendidas para que otros usuarios no tienen que reinventar la rueda. Informar a la comunidad de investigación sobre los desafíos y las lecciones aprendidas de la realización de ECA en lugares remotos. Esto
Dado que la comunidad no ha desarrollado estándares droneenabled de búsqueda y rescate, utlise el conocimiento de los operadores experimentados
mejorará los estudios posteriores y ayudar a desarrollar estándares y un
primeros respondedores con aviones no tripulados.
conjunto de evidencias que informará a otros investigadores,
primeros respondedores,
4.
la industria, y
Responsables políticos.
Plan para coordinar mejor
Antes de aviones no tripulados con capacidad de búsqueda comienza, el equipo de aviones no tripulados y los activos de tierra deben coordinar adecuadamente su plan de acción.
El zumbido no tiene que ser el activo localizar el siniestro; utilizando el avión no tripulado para buscar y difíciles de alcance
áreas y saber dónde la víctima no es, permite una gestión más eficaz de los recursos.
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Anexo: Sobre los autores Sobre EENA La Asociación Europea de Números de Emergencia (EENA) es una ONG con sede en Bruselas y se estableció en 1999. Nuestra principal misión estratégica es mejorar las respuestas realizadas por los servicios de emergencia en nombre de los ciudadanos, sobre todo cuando el número de emergencia paneuropeo (112) se utiliza. Como ONG, EENA es una organización independiente e imparcial y no pretende representar los intereses de una sola organización, la tecnología o producto.
Tácticamente, esto se manifiesta con la creación de varias plataformas de enganche (conferencias, talleres, grupos de trabajo, reuniones web) para llevar el lado de la oferta (proveedores, fabricantes, integradores) y el lado de la demanda (Bomberos y servicios de salvamento, servicios de emergencia Organizaciones , Ministerios de Gobierno, reguladores, etc.), junto con el fin de discutir asuntos legales, técnicos y operativos en un liderazgo de pensamiento y estilo impactante. EENA tiene C1500 oficiales de seguridad pública de 80 países en su red, mientras que 90 vendedores y fabricantes conforman la ecuación de la oferta.
sobre DJI DJI es un líder mundial en desarrollo y fabricación de aviones civiles y la tecnología de imagen aérea para uso personal y profesional. DJI fue fundado y es dirigido por personas con una pasión por los helicópteros y expertos por control remoto en la tecnología de control de vuelo y la estabilización de la cámara. La empresa se dedica a hacer la fotografía aérea y el cine equipos y plataformas más accesibles, fiables y fáciles de usar para los creadores e innovadores de todo el mundo. Las operaciones globales de DJI se encuentran repartidas en las Américas, Europa y Asia, y sus productos y soluciones revolucionarias han sido elegidos por los clientes en más de 100 países para aplicaciones en la cinematografía, la construcción, la respuesta a emergencias, la agricultura, la conservación y muchas otras industrias.
Sobre Canal Negro Una empresa irlandesa de investigación especializada en la aplicación de la estadística extremas, es decir, el uso de diseños de estudio del estado de la ciencia y realizadas en lugares remotos y desafiantes. Negro de canal se basa en el campo de la investigación clínica para diseñar e implementar evaluaciones de tecnologías de seguridad pública para proporcionar evidencia para apoyar la transición de las nuevas tecnologías en la primera misión de respuesta. Negro Channel ha estado llevando a cabo estadísticas extremas en apoyo de la primera misión de respuesta desde el 2014 y ha realizado evaluaciones del valor de los aviones no tripulados para la búsqueda y rescate en lugares remotos, acantilados, montañas y glaciares en Irlanda, Italia y Gales. Los diseños de los estudios del Canal Negro están destinados a producir resultados reguladoras grado.
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Zánganos Eficacia Studfy
Anexo: Referencias DJI (2018). Más vidas salvadas: Un Año de aviones no tripulados rescates todo el mundo. Disponible en https: //
www.dropbox.com/s/7f6lhzz5mt1fcz0/More%20Lives%20Saved%202018.pdf?dl=0
Doke, J.
(2012). Análisis de incidentes de búsqueda y Comportamiento persona perdida en el Parque Nacional de Yosemite. Doctor en Filosofía
Disertación, Universidad de Kansas. Disponible en https://kuscholarworks.ku.edu/bitstream/handle/1808/10846/ Doke_ku_0099M_12509_DATA_1.pdf; secuencia = 1
Asociación Europea de emergencia Número (2016). Pilotada a distancia Airborne Systems (RPA) y los Servicios de Emergencia. Disponible en http://www.eena.org/download
Informe EENA-DJI Proyecto Piloto (2016).
“ El uso de pilotados a distancia Sistemas de aeronaves (RPAS) por la emergencia
servicios “. Disponible en http://eena.org/download.asp?item_id=207 .
Eyerman, JD, amarre, B., Catlow, M., Datta, S., y Akella, S. (2018). Bajo la luz reconstrucción de la escena de colisión usando sistemas aéreos no tripulados. Research
Triangle Park, Carolina del Norte: RTI International; Charlotte, Carolina del Norte: Universidad de Carolina del Norte en Charlotte. Disponible en https://www.rti.org/publication/l
Gettinger, D.
(2018). Seguridad Pública Drones: una actualización. Disponible en https://dronecenter.bard.edu/public-safety-
zánganos-actualización /
Koester, R (2008). Comportamiento persona perdida: una guía de búsqueda y rescate sobre dónde buscar - por la tierra, el aire y el agua. Charlottesville, Virginia.
dbS Productions LLC.
Disponible en https://books.google.com/books/about/
Lost_Person_Behavior.html? Id = YQeSIAAACAAJ y fuente = kp_cover
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