消防機器人裝備在滅火救援中的有效運用

摘 要：機器人是人工智能體，從其誕生的那一刻起人們就存在爭議，隨著科學技術的進步，機器人的功能得到了全新拓展，但是定義依然十分模糊。1987年工業機器人誕生以后，機器人才有了全新的定義，定義是與人或者是生物相比較之后制定的，將機器人定義為一種自動化機器，具有很高的靈活性和智能性。文章分析了消防機器人裝備在滅火救援中的有效運用，旨在進一步提高消防滅火救援效率，保障消防人員生命安全。

關鍵詞：消防機器人；滅火救援；有效運用

引言

消防機器人應用于火災搶險救援當中，在提高救援效率的同時，能夠有效抑制火災的蔓延。消防機器人是一種特殊裝備，使用成本很高，因此應用很難得到普及，目前，也僅是經濟發達地區的消防部隊能夠配置這種裝備，普通的消防部隊沒有條件使用消防機器人。因此，為了保障人民群眾及消防官兵的生命安全，在火災救援當中有效運用消防機器人勢在必行。

1 消防機器人的概念評價

1.1 定義

在消防救援中使用的機器人是特種機器人，因此，被稱為消防機器人，在火災滅火搶險中得到了廣泛應用，能夠代替消防員完成一些人工無法完成的工作，在火災搶險救援中發揮著重要作用。

1.2 優缺點

優點：消防機器人沒有生命，可以在缺氧、濃煙和有毒的環境中執行任務，這是人工無法做到的，使用消防機器人能夠一定程度上減少人員傷亡，大幅度提高火災搶險救援效率。消防機器人可重復利用性較強，作為一種特殊的裝備應用于火災搶險救援當中，只需要得到常規保養和完善即可。

缺點：消防機器人總體看來是利大于弊，存在的缺點主要有兩點：造價昂貴和保養維護復雜。由于消防機器人在研制過程中會耗費大量的時間和精力，但是制造技術的不足，使得消防機器人的生產總量很少，限于成本，一般售價很高。此外，消防機器人在使用之后需要得到及時保養和維護，其作為一種高科技產品，對維護和保養人員的專業水平要求較高。

1.3 主要結構

目前，消防機器人的結構主要有三種：機械手、救援拖斗和行走系機器人。機械手機器人主要執行機構是機械手，機械手可以開啟閥門、抓取物體甚至可以救援受傷人員。拖斗式機器人的拖斗好比救助傷員的擔架，利用機械手將傷員移動到拖斗上，此外，拖斗還配備有供氣系統，可以為受傷人員提供新鮮氣體。行走系機器人使用最多的是履帶行走機器人，另外還有輪胎行走機器人。

2 消防機器人的必要性

在2015年湖南某地發生的火災救援過程當中，20多名消防官兵殉職，這是新中國成立以來發生的比較大的一次火災，此次火災之后，消防專家提出要高度重視消防機器人在滅火救援中的應用。消防機器人應用于滅火救援當中，可以大幅度減少消防官兵的殉職人數，可以使一些處于有煙、有毒環境下人工無法完成的工作順利完成，增強了消防官兵戰勝火災的信心，為處于火災中的人們帶來更多安全感。

3 消防機器人滅火救援應用技術分析

3.1 高層建筑滅火救援技術

消防機器人滅火救援技術在高層建筑火災救援中比較適用。目前，消防界存在的幾大技術難題是：消防車最高舉高度有限、消防員恐高、垂直供水很困難、消防員登高途徑有限。高層建筑由于樓層較高，內部結構復雜，一旦出現火災事故，人員很難得到安全疏散。消防機器人在高層建筑滅火救援中應用，則有效解決了這些技術難題，消防機器人科研人員針對不同高度的高層建筑，開發了配置不同滅火裝置的消防機器人，消防機器人可以輕松上下高層建筑，輕松進入高層建筑火場內部，比如：有煙、有毒的內部火災現場，成功實施救援行動。

3.2 密閉空間及地下建筑滅火救援技術

在地下建筑以及密閉空間一旦出現火災事故，產生濃煙和釋放的有毒氣體很難排出，這就給消防人員實施救援行動帶來很大難度。據研究，消防救援行動當中，在密閉空間窒息和中毒犧牲的消防官兵比例很高，目前，很難從技術方面突破這一難題。消防機器人應用于密閉空間以及地下建筑滅火救援當中，則技術性地解決了這一難題，消防機器人沒有生命，不懼怕濃煙和有毒環境，對惡劣環境的適應能力極強，集各種消防滅火裝置于一身，消防機器人自帶的攝像頭可以為指揮中心傳輸密閉空間火災現場視頻，便于指揮者準確向機器人發出指令，大大提高了滅火救援效率。

3.3 石油化工、危險品泄漏等高危場所搶險救援技術

在石化危險品等高危場所一旦出現火災事故，就會伴有很強的熱輻射，熱輻射的強度甚至可以達到75kW/m2。而人體承受的最大熱輻射值是6kW/m2，超出這個值，人體就會遭到灼傷。此外，消防車在救援過程中就停在火災現場附近，熱輻射過大還會使消防車著火。石化危險品等高危場所出現火災事故很容易伴隨出現爆炸事故，消防人員進入火災現場內部非常危險。消防機器人應用于石化危險品等高危場所的火災救援行動中，能夠大大減少消防人員的傷亡人數，提高滅火救援效率。

3.4 冷庫等特殊場所的滅火救援技術

溫度高不利于滅火救援，溫度低同樣不利于滅火救援。在冷庫等一些特殊場所，由于溫度很低，出現火災事故之后，燃燒不充分，就會產生大量的濃煙和毒氣，但是，這種環境下產生的煙氣是低溫煙氣，減光性比一般的熱煙氣要強，處于濃煙、有毒和減光性較強環境下的冷庫等低溫火災現場，火災救援難度很大。但是利用消防機器人進行滅火救援，消防機器人自帶的大功率排煙裝置可以快速排出濃煙，提高冷庫等特殊場所火災現場的能見度，方便消防人員深入火災現場內部實施救援。

4 結束語

綜上所述，消防機器人應用于火災救援當中，可以大大減少消防人員的傷亡人數，提高火災救援效率。消防機器人作為一種人工智能體，自誕生之日起就被賦予了特殊歷史使命，其利用價值遠超過了本身具有的價值。但是要想普及使用消防機器人，需要不斷降低其造價，不然即便是功能再強大的消防機器人也不可能得到有效運用。隨著科學技術的發展，消防機器人的制造成本會不斷降低，使用會更加普及。

參考文獻

[1]孫嘉燕.履帶式遙控滅火機器人的設計及爬坡理論分析[J].安徽農業科學，2013（26）.

[2]趙利銘.個人飛行式高層建筑火災逃生裝置研究與設計[D].東北林業大學，2015.

[3]李穎.基于ARM消防機器人的設計與實現[J].蘭州工業高等?？茖W校學報，2012（01）.

作者簡介：譚光輝（1980-），男，山東萊西人，本科，濟南市公安消防支隊，助理工程師，從事火災撲救與隊伍管理方向的研究。