Voce dell'industria: soluzioni agli effetti pericolosi dell'oscillazione del cavo del paranco

David Reineke, Kyle Nguyen, Luyi Tang e Mary Lanzerotti della Virginia Tech e Walter Lacarbonara dell'Università La Sapienza di Roma sviluppano e testano un nuovo metodo per ridurre ed eliminare il rischio di oscillazioni indesiderate del paranco sfruttando le variazioni di angolo e velocità angolare

Stabilizzare il carico utile dell'elicottero durante i soccorsi per l'evacuazione medica può essere un compito impegnativo a causa dell'oscillazione o del movimento conico più complesso del paziente. L'oscillazione del cavo del paranco può avere effetti pericolosi, tra cui la perdita del carico utile, il contatto con la parte laterale dell'elicottero e l'aumento dei tempi di ricerca e salvataggio. L'obiettivo è ridurre le oscillazioni dell'oscillazione – come un pendolo – per poter sollevare il paziente in modo rapido e sicuro dal punto di sollevamento all'elicottero, in modo che possa poi essere trasportato in una struttura medica il più rapidamente possibile.

L'addestramento al sollevamento e al verricello di elicotteri per la ricerca e salvataggio (SAR) e l'evacuazione medica (medevac) è offerto da molte organizzazioni che utilizzano metodi e tecniche tradizionali. Alcune aziende producono e forniscono attrezzature per il sollevamento sicuro e corsi di formazione sui paranchi, come Breeze-Eastern, che offre formazione interna sulla manutenzione dei paranchi presso la sua struttura a Whippany, nel New Jersey. Altri sono specializzati nella formazione operativa, come Air Rescue Systems, Priority 1 Air Rescue e SR3 Rescue Concepts. La maggior parte dell'addestramento medico militare statunitense avviene a Fort Novosel (precedentemente noto come Fort Rucker) in Alabama per piloti, operatori di sollevamento (capi equipaggio) e piloti di sollevamento (paramedici), con i paramedici che ricevono anche una formazione specializzata a Fort Sam a Houston, in Texas . E ci sono aziende che offrono formazione virtuale tattile completamente integrata, come Bluedrop Simulation & Training. Ci sono anche aziende che forniscono soluzioni uniche per l'oscillazione e la rotazione del cavo, come Vita Inclinata, il cui Vita Rescue System Litter Attack è fissato al carico utile con cinghie cinch e clip rapide e utilizza due sistemi di propulsione e un sistema vettoriale di spinta per controllare direttamente il movimento di una lettiga.

Quando i rischi legati al sollevamento possono rivelarsi fatali, il lavoro di squadra è in definitiva il modo migliore per prevenire ulteriori incidenti. Alex Pollitt attinge all'esperienza personale per discutere gli aspetti del lavoro di squadra...

Uno studio recente ha dimostrato che è possibile ottenere una stabilizzazione bidimensionale e persino esplorare una soluzione tridimensionale assumendo un passaggio costante sopra il paziente. Questo metodo prevede di variare con precisione la lunghezza della linea di carico utile in base al movimento della linea e ai vincoli specifici, attingendo ai principi della dinamica non lineare del pendolo. L'applicazione pratica di questo metodo prevede la misurazione accurata dell'angolo e dell'oscillazione del carico utile e quindi il controllo diretto della lunghezza della linea. La fisica alla base del controllo del carico utile accorcia la linea quando il carico utile è più lento vicino al punto più alto dell'oscillazione. La fune può essere estesa anche quando il carico utile si trova vicino al fondo dell'oscillazione. Con l'aiuto di un sistema di stabilizzazione automatizzato di dimensioni ridotte, peso (<0,5 kg) e potenza sul carico utile che può essere attivato e disattivato con la semplice pressione di un interruttore sul paranco, questo approccio è promettente per i soccorsi durante l'evacuazione medica.

Ian Azeredo, ingegnere capo presso Breeze-Eastern, ha spiegato come ciò influenzerà la comunità: “Ciò che significa... è un futuro mezzo non invasivo per controllare il riavvolgimento del paranco senza un significativo controllo dell'input da parte dell'operatore del paranco. Oppure un ottimo strumento per allenarsi ai movimenti di sollevamento dinamici.”

In considerazione dei pericoli associati alle operazioni di sollevamento, l'accreditamento garantisce che le operazioni di sollevamento dell'elicottero siano condotte in modo sicuro ed efficiente, Amy Arndt, Direttore del programma presso la National Accreditation Alliance of...

La progettazione del sistema per il dispositivo e i risultati dei test sono stati presentati alla terza conferenza internazionale sulla dinamica non lineare (NODYCON 2023) il 19 giugno 2023 e il documento del team sarà pubblicato negli atti della conferenza. I dati dell'utente vengono immessi nel sistema e un giroscopio invia i dati sull'angolo e sulla velocità angolare a un Arduino Uno, che invia un segnale di modulazione di larghezza di impulso (PWM) tramite Bluetooth al controller del motore per azionare il motore. Il supporto motore sostiene l'argano e il motore, mentre il microcontrollore Arduino Uno alimenta il sistema tramite una batteria collegata.