消防機(jī)器人在滅火救援中的研究

李吉超

摘要：目前我國(guó)的科學(xué)技術(shù)正處于蓬勃發(fā)展的狀態(tài)，各個(gè)領(lǐng)域都在尋找智能化的技術(shù)，以便于工作的高效展開。而消防機(jī)器人就可以在滅火救援中發(fā)揮著極其重要的作用，體現(xiàn)出智能化科學(xué)的優(yōu)勢(shì)和重要性。在滅火救援中運(yùn)用消防機(jī)器人，能夠在極大程度上提高滅火的效率，搶奪滅火時(shí)間，抑制火勢(shì)蔓延，為消防員的生命安全提供強(qiáng)有力的保障。為了能夠在最大程度上發(fā)揮出消防機(jī)器人的優(yōu)勢(shì)與作用，有關(guān)人員必須探究消防機(jī)器人在滅火救援中的應(yīng)用策略，以便于消防機(jī)器人可以正確合理的輔助滅火救援的順利進(jìn)行。

關(guān)鍵詞：消防機(jī)器人;滅火救援;應(yīng)用

在消防滅火救援任務(wù)執(zhí)行的進(jìn)程中，消防機(jī)器人起到了非常關(guān)鍵的作用，該裝置可以精準(zhǔn)地確定滅火工作的區(qū)域，并用最智能及最便捷的模式進(jìn)行滅火救援工作，幫助滅火救援工作順利進(jìn)行，并且大大降低了消防人員執(zhí)行任務(wù)的風(fēng)險(xiǎn)。

1消防機(jī)器人的主要類型

消防機(jī)器人的主要類型有機(jī)械手臂形式、救援拖斗形式及行走形式機(jī)器人3種。機(jī)械手臂機(jī)器人的主要結(jié)構(gòu)是機(jī)械手臂，機(jī)械手臂的使用能夠迅速將相關(guān)閥門打開，采用科學(xué)的方法去捕捉特定的目標(biāo)，甚至可以對(duì)被困人員進(jìn)行搶救。救援拖斗消防機(jī)器人在消防滅火救援過(guò)程中充當(dāng)擔(dān)架的角色，當(dāng)機(jī)械手臂消防機(jī)器人把受傷人員放置在救援拖斗消防機(jī)器人上面的時(shí)候，此時(shí)，相關(guān)消防機(jī)器人就開始工作。行走消防機(jī)器人的結(jié)構(gòu)主體為履帶式行走機(jī)器人。全方位掌握消防救援機(jī)器人的主體構(gòu)造，可以使所有種類的消防救援機(jī)器人都可以最大程度地發(fā)揮其功能。

2消防機(jī)器人的發(fā)展歷程

消防機(jī)器人是現(xiàn)代科技發(fā)展的產(chǎn)物，是特殊的機(jī)器人，能夠在滅火、搶險(xiǎn)救援中發(fā)揮巨大的作用，甚至可以取代消防員的部分工作，保證消防員人身安全。依靠人力完成的滅火救援始終存在風(fēng)險(xiǎn)，這種風(fēng)險(xiǎn)為消防領(lǐng)域的發(fā)展增加了難度。當(dāng)前各種復(fù)雜的工廠越來(lái)越多，石油化工企業(yè)、隧道、地鐵等數(shù)量持續(xù)增加，在這種情況下做好安全預(yù)防工作非常重要。加上這些危害是突發(fā)性和臨時(shí)性的，又缺乏有效的安全預(yù)防與應(yīng)急處理機(jī)制，已經(jīng)成為社會(huì)上的"老大難"。消防機(jī)器人的研究投用引起軒然大波，同時(shí)為災(zāi)害救援提供了一個(gè)有效合理的方向，消防機(jī)器人可以在這個(gè)過(guò)程中代替消防救援人員進(jìn)入到容易產(chǎn)生危害的事故現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行救援，同時(shí)還可以智能反饋現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，為救援工作的順利開展奠定了良好基礎(chǔ)。同時(shí)還可以高效解決事故現(xiàn)場(chǎng)的狀況，降低事故災(zāi)害損失。最早的消防機(jī)器人出現(xiàn)在2012年，是弗吉尼亞理工學(xué)院設(shè)計(jì)出來(lái)的，在當(dāng)時(shí)引起了極大轟動(dòng)。這款機(jī)器人的出現(xiàn)讓世界認(rèn)識(shí)到消防機(jī)器人能夠在災(zāi)害救援中發(fā)揮的價(jià)值，隨后世界各國(guó)紛紛展開研究。我國(guó)也對(duì)其進(jìn)行了深入研究制作，有一款火鳳凰水力型消防滅火機(jī)器人因?yàn)榫邆涑瑥?qiáng)靈活性、多元化功能受到了人們的重視和多個(gè)部門的強(qiáng)烈歡迎。

3消防機(jī)器人在滅火救援中的應(yīng)用策略

3.1在密閉空間及地下建筑中進(jìn)行滅火救援工作

如果火災(zāi)發(fā)生在地下或者是極其密閉的空間之內(nèi)，就會(huì)在短暫的時(shí)間里產(chǎn)生大量的濃煙，并且這些濃煙和有害物質(zhì)無(wú)法排出，讓在此空間內(nèi)所有人的生命健康受到威脅。在這種情況下，施工救援工作也無(wú)法順利展開，更無(wú)法保證消防人員的生命健康。這些年來(lái)，在密閉空間內(nèi)進(jìn)行滅火救援工作而喪失生命的消防人員有很多，這些都是由于消防人員在密閉空間下窒息而喪失生命。而在這種情況下運(yùn)用消防機(jī)器人就可以很好的解決此類問(wèn)題，因?yàn)橄罊C(jī)器人在濃煙和毒氣的空間下也可以正常的運(yùn)轉(zhuǎn)和工作。消防機(jī)器人還可以利用自身所具備的攝像頭，為消防人員拍攝密閉空間內(nèi)的具體情況，以保證有關(guān)人員可以快速研究出滅火救援的相關(guān)策略，并及時(shí)為機(jī)器人提供正確的指令，以此來(lái)提高滅火救援工作的效率。

3.2在高層建筑中進(jìn)行滅火救援工作

消防機(jī)器人能夠在高層建筑的滅火救援工作中發(fā)揮出重要的作用。在當(dāng)前社會(huì)下，消防領(lǐng)域還存在著其中難以解決的難題。很多消防車的高度都十分有限，垂直供水有難度，消防員的登高途徑受到限制。由于高層建筑的樓層很高，并且內(nèi)部環(huán)境復(fù)雜，如果在這樣的環(huán)境下出現(xiàn)火災(zāi)事故，不能確保人員的及時(shí)疏散，必然造成極大的損失。所以在這種情況下，就必須將消防機(jī)器人運(yùn)用其中。在開發(fā)設(shè)計(jì)階段，設(shè)計(jì)人員就已經(jīng)針對(duì)不同結(jié)構(gòu)的高層建筑對(duì)消防機(jī)器人進(jìn)行了不同規(guī)格的設(shè)置，由于消防機(jī)器人已經(jīng)具備了不同模式的滅火裝備，所以高層建筑出現(xiàn)滅火事故時(shí)，消防機(jī)器人可以合理的對(duì)技術(shù)進(jìn)行調(diào)整，輕松進(jìn)入火災(zāi)內(nèi)部現(xiàn)場(chǎng)，從而實(shí)行有效的救援活動(dòng)。

3.3在特殊場(chǎng)所中進(jìn)行滅火救援工作

在大多數(shù)情況下，低溫和高溫的狀態(tài)都不利于滅火救援工作的展開。在一些氣溫比較低的特殊場(chǎng)所，會(huì)導(dǎo)致火災(zāi)發(fā)生時(shí)氣體燃燒不充分，從而產(chǎn)生有害的物質(zhì)，這極大程度增加了救援工作的難度。所以在這種情況下運(yùn)用消防機(jī)器人，就可以利用機(jī)器人本身具有的大功率排煙裝置，排除其中的有害濃煙，以此來(lái)保證火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的能見度，推動(dòng)后續(xù)滅火工作的展開。

4消防機(jī)器人技術(shù)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)

4.1消防機(jī)器人的生物行走技術(shù)

機(jī)器人的行動(dòng)能力不足是制約它們應(yīng)用、普及的一大難題，生物行走技術(shù)可以有效的解決機(jī)器人靈活度不足、行動(dòng)不便這一類的問(wèn)題，這項(xiàng)技術(shù)可以讓機(jī)器人模擬生物的運(yùn)動(dòng)方式，從而增加它們的平衡性和靈巧性，使它們具有更強(qiáng)的行動(dòng)能力，使其可以適應(yīng)更多的環(huán)境，能夠參與更多情況下的滅火救援任務(wù)。

4.2消防機(jī)器人的透視技術(shù)

機(jī)器人的透視技術(shù)最新的突破便是美國(guó)研制的一款具有“透視眼”能力的機(jī)器人，這種機(jī)器人可以在彼此之間釋放無(wú)線信號(hào)，通過(guò)信號(hào)的相互感應(yīng)來(lái)繪制所處環(huán)境的視覺(jué)圖，可以清晰地展現(xiàn)其所處區(qū)域的各種情況，而且誤差較小。這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用前景非常廣闊，其能促使機(jī)器人地震災(zāi)難以及大型火災(zāi)中發(fā)揮更好的作用。

4.3消防機(jī)器人的人機(jī)交互技術(shù)

人機(jī)交互就是在人與機(jī)器人之間建立聯(lián)系，由機(jī)器人將數(shù)據(jù)傳輸給操作者，然后根據(jù)操作者的具體指令來(lái)進(jìn)行行動(dòng)。人機(jī)交互技術(shù)可以讓人類控制機(jī)器人來(lái)完成任務(wù)，隨著這項(xiàng)技術(shù)的持續(xù)發(fā)展，可以促使機(jī)器人發(fā)揮更多的作用。

5結(jié)束語(yǔ)

隨著科技的發(fā)展，技術(shù)水平的進(jìn)步，各個(gè)領(lǐng)域均在大力尋求可以提高生產(chǎn)效率的新型技術(shù)。然而在現(xiàn)階段，智能化科學(xué)技術(shù)也推動(dòng)了進(jìn)步，機(jī)器人即為人工智能技術(shù)的產(chǎn)物。在消防救援的過(guò)程中，使用消防機(jī)器人可以最大限度地提升滅火作業(yè)的效率，為消防人員的安全提供穩(wěn)定可靠的保障。因此對(duì)其進(jìn)行探討具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

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