消防机器人在火灾和应急救援中的应用

消防机器人在火灾和应急救援中的应用随着社会经济的迅猛进展，尤其是最近几年，江苏无锡地区大量高层建筑、地下建筑和大型石化企业不断涌现，由于这些建筑和企业生产的特别性，导致化学危急品和放射性物质泄漏以及燃烧、爆炸、坍塌的事故隐患增加，事故发生的概率也相应提高。一旦发生灾难事故，消防员面对高温、黑暗、有毒和浓烟等危害环境时，若没有相应的设备贸然冲进现场，不仅不能完成任务，还会徒增人员伤亡，这方面公安消防部队已历经诸多血的教训。尤其是当新消防法出台后，抢险救援已成为公安消防部队的法定任务，面对新时期面临的新状况新任务，也为了更好地解决前述难题，消防机器人的配备显得日益重要。一、消防机器人概况（一）机器人的定义。自机器人诞生的那天起，关于其定义的问题始终争吵不休，缘由在于其随着社会的进步而不断更新扩展新的功能，且更涉及到人类的问题，因此对其定义始终模糊。1987年国际标准化组织对工业机器人进行了定义：“工业机器人是一种具有自动掌握的操作和移动功能，能完成各种作业的可编程操作机。”我国科学家对机器人的定义是：“机器人是一种自动化的机器，所不同的是这种机器具备一些与人或生物相像的智能力量，如感知力量、规划力量、动作力量和协同力量，是一种具有高度敏捷性的自动化机器”。（二）消防机机器人进展历史。机器人自60年月初问世以来，经受40余年的进展，己取得长足进步，社会各行各业皆可见其身影。从1986年日本东京消防厅首次在灭火中采纳了“彩虹5号”机器人后，消防机器人就渐渐在灭火救灾领域得到广泛的应用，消防机器人技术也得到快速的进展。截至目前，消防机器人已经稳步向第三代高端智能机器人前进。（三）消防机器人应用背景。据最新数据，无锡市高层建筑（在建不计）高达百米以上就有28栋，共有5162家化工企业，另有蠡湖、惠山等隧道，地下广场建筑以较多，此外，还将开建环城地铁。由此可见，消防部队将面对的火灾和应急救援的形势相当简单。尤其是在高温、有毒、易燃易爆等简单环境中，为切实增加消防部队扑救大火的力量，也为更好地爱护广阔官兵的生命平安，配备消防机器人已势在必行。消防机器人作为特种机器人的一种，在灭火和抢险救援中愈加发挥举足轻重的作用。各种大型石油化工企业、隧道、地铁等不断增多，油品燃气、毒气泄漏爆炸、隧道、地铁坍塌等灾难隐患不断增加。此类灾难具有突发性强、处置过程简单、危害巨大、防治困难等特点，已成顽疾。消防机器人能代替消防救援人员进入易燃易爆、有毒、缺氧、浓烟等危急灾难事故现场进行数据采集、处理、反馈，有效地解决消防人员在上述场所面临的人身平安、数据信息采集不足等问题。现场指挥人员可以依据其反馈结果，准时对灾情作出科学推断，并对灾难事故现场工作作出正确、合理的决策。二、国外进展状况国际上较早开展消防机器人讨论的是美国和前苏联，稍后，英国、日本、法国、德国等国家也纷纷开头讨论该类技术。目前已有许多种不同功能的消防机器人用于救灾现场。众所周知，日本的消防机器不仅技术引领全球，而且数量也全球之冠。相应的，其投入应用的消防机器人也最多。美国的消防机器人亦处于技术顶点位置，其开发的消防机器人已具备较为成熟第三代功能。三、消防机器人的优缺点（一）优点1、无生命损伤性。消防机器人作为一种无生命载体，在面临高温、有毒、缺氧和浓烟等各种危急简单的环境时，在人力所不及之处可充分发挥其作用，大大削减消防人员伤亡。如若配备消防机器人，黄岛油库、“11.3”湖南衡阳大火酿成的悲剧本可以避开。2、可重复使用性。消防机器人作为一种特别武器装备，在细心维护保养的同时，可反复多次使用，发挥其效能。3、人工智能性。现代机器人是人工智能、神经网络、计算机技术、自动掌握、电力电子、模糊掌握和机械工业等高端学科的结合体。而消防机器人作为特种机器人的一种，更是揉合了各项高新技术成果，机器人已是反应国家的技术先机与否的标志之一。各国政府技术部门、公司针对消防员面临日趋简单的应急救援的环境，在目前人工智能已成熟的前提下，结合了其他各项高新技术，针对特别状况开发出具有针对性的消防机器人。可依据现场实际状况，自主推断实际危急状况来源，进行数据收集、处理、传输反馈、灭火等工作。（二）缺点1、维护保养简单。由于消防机器人属于高新技术的结合体，对操控、维护保养人员有肯定的要求，专业方面要求有肯定的学问，要定期进行专业人员培训，尤其是电子元件，或可能受到潮湿、浓烟和灰尘等影响，需要肯定的维护保养学问基础。2、造价昂扬。由于消防机器人属于高等学科学问和各项先进高新技术的集合体，研制时间较长，研制经费较高，且生产数量并不多，造成价格普遍昂贵，不能大量配备消防部队。同时，各地区经济进展不平衡，政府财政拨出力量有限，也是其不能大量配备消防部队的重要缘由之一。（三）分类消防机器人实战要求的角度动身进行分类。1、从主要功能上可分为:（1）灭火机器人