無人機在消防滅火救援工作中的運用

（山西消防救援總隊作戰訓練處，山西太原 030000）

0.引言

在近些年來，我國的社會經濟水平得到快速發展，人民的生活水平有了顯著提升，在生活模式和活動上也變得更加多元化，這在很大程度上提升了我們國家火災問題的出現幾率，在此情況下消防滅火救援隊伍的作用是無可替代的。將無人機技術應用到消防救援工作中，對提高救援效率、救援安全性等方面具有十分重要的現實意義，值得研究。

1.無人機的特征

1.1 檢測精確度比較高

低空飛行器是對無人機最好的表述，其飛行的維度在50m～100m。無人機在高空拍攝期間，能夠對近景進行量測，具體的量測精準度在1m以內，甚至可以準確到mm上。

1.2 成本比較低

將無人機運用到消防滅火救援活動中，不會產生過高的成本。無人機在高空飛行過程中，不易遭受自然環境的影響，無人機在對目標進行拍攝時對于拍攝器材的要求并不高，因此不用質量超高的拍攝工具便能夠在無人機的帶動下實施拍攝工作，在很大程度上降低了無人機在材料上的資金投入，性價比非常高。

1.3 具備較強的靈活性，安全系數非常高

無人機對起飛和降落的場地并沒有特別的要求，在無人機進行實際飛行期間，能夠做出旋轉等高難度動作，使用起來安全度非常高，在操作上也非常簡便。無人機不易遭受自然環境的影響，也不會受到地形地勢的干擾，可以在各個方位進行拍攝，并且拍攝出的影像十分清楚、分辨率非常高，以上均屬于無人機極為關鍵的優點。在無人機處在比較繁雜的建筑群中時，同樣可以進行實時拍攝，比如，垂直的角度和傾斜的角度等，均可采用無人機來進行多方位的跟拍，有效排除了高層建筑極易掩蓋視野的問題。

2.無人機在消防應急救援中應用要點

2.1 災情偵察方面的應用

在消防應急救援活動中使用無人機，最關鍵的用處便是能夠針對災情現場進行實時偵察，也就是利用無人機上設置的功能模塊來多角度地收集災情現場的實際情況，包含：火災周邊的溫度、火情實況、毒害氣體的濃度等，能夠幫助指揮中心更為直接地了解到事故的具體情況。在無人機性能不斷提升的情況下，已經能夠利用無人機來完成事故現場信息數據的收集和應急救援的良好協作。比如，利用無人機的傳圖性能，能夠更加安全、有效地進行事故現場的勘查；利用其中的熱成像鏡頭能夠對整體進行溫度的測量、找出火災源頭、偵查發展狀態、搜救受災人員等；利用毒氣檢驗設備，能夠快速找到有毒氣體和可燃氣體。此外，在多旋翼消防無人機上設置的智能遙感程序和雙目視覺設備，不但能夠針對事故現場的發展狀態實施監控，還能夠進行滅火彈的準確投放，在偵查獲得火情訊息的同時完成滅火救援工作。利用無人機對數據進行收集，結合三維建模和二維合成系統，還能夠構建出高空的全景圖像、二維正攝圖像和三維實景建模，然后在圖像中將測繪數據標記完整，對火災情況進行更加高效的監控和協助救援，在很大程度上提升消防應急救援的整體速度和效果[1]。

2.2 森林火災滅火救援方面的應用

利用無人機的搭載拍攝器，去收集森林火災地區的災情圖像，而后通過專門的計算整理，實現對于森林災害的精準偵測與擴張情況監控，在救援活動開展過程中帶來重要的參考依據。和發達國家相比，我們國家對于這方面的技術研發較為滯后，發達國家早已經對無人機森林火災計算方式和技術進行了研發，并且還獲得了不錯的效果。比如，在視覺技術的幫助下對森林災情的監控和測量，還有將高斯混合模型、小波分析和模糊邏輯等當作基礎的森林災情監測等。當前，我國的張慶杰已經創建出了以六旋翼無人機為基礎的森林火災監控程序，何誠也開發了以定位和微波測距為基礎的森林火點方位確定的方式，都可以在很大程度上提升消防應急救援的工作效率[2]。2013年，我們國家就已經在內蒙古自治區的根河護林航空站對Z-5型號無人機進行了成功運用，有效協助了森林災情的偵測，代表著無人機被正式運用到了航空護林活動中。

2.3 參與救援指揮工作

在進行消防滅火救援工作時，可直接運用無人機來指揮現場的救援活動，按照無人機拍攝到的火災態勢，對救援措施進行科學合理的設定，操控人員按照最好的救援線路對無人機進行遠程控制，使無人機深入到火災中去。火災的態勢是在持續改變的，可通過無人機針對災情現場開展時刻的偵查活動，而有關的工作人員則按照無人機傳送來的訊息數據快速選定出合理的救援措施。目前，在對無人機進行運用期間，操控技術員應該對無人機的續航能力開展對應的分析，以此在火災期間可以確保無人機的科學化操作，通過無人機來對救援的整個過程進行指揮，按照具體情況對無人機進行控制，使無人機在一定的時間中展現出最高的價值，另外，還需盡量確保無人機在工作完成以后能夠安全返航[3]。最后，有關工作人員還需按照無人機收集到的數據信息綜合此次滅火救援的具體情況進行總結，針對無人機技術的運用開展更為深刻的探究，并且還能增強救援方案制定的合理性與科學性，為后期滅火救援活動的進行帶來重要的參照依據，確保消防滅火救援工作的質量與速度，增強整個救援行動的高素質和高水平，給城市的安全穩定發展提供保障。然而在對無人機進行運用期間也有需要注意的地方，無人機在高空攝像時是有范圍局限的，如果距離火災發生地過遠就使無人機的遠端傳輸能力下降，這種情況下就必須安置上信號接收設備，確保終端可以對信息數據進行精準接收，使無人機的價值得到充分利用。

3.實際案例

目前，單機作戰體系的發展已經變得比較完善，需要大力研發的是通過多架無人機來進行協同作戰式的滅火救援形式，在自主協調決策體系下，迅速有效地達成救援工作。將一次無人機參加森林滅火救援的實例當作例子，在消防隊伍接收到救援命令之后，便將三家無人機遵照設定的路線與計劃升空，即刻便開始了火災現場實景的拍攝工作，針對著火的核心點展開精密確定。把收集到的信息傳送到地面站中，地面站中的救援隊伍即可進行對應的救援活動，無人機帶著消防彈按照火情有針對性地投放消防彈，而勘察所用的無人機接著與地面站實施組網通訊，直至火災救援活動結束方可停止。在火災救援活動完全結束以后，還需要針對火災現場的周邊實施充分的偵測與評估工作，以免火情再次蔓延。總結來講，利用無人機群協助火災救援能夠實時了解災情的詳細狀態，提升了救援的智能化與自主性，在救災期間具有非常重大的作用。但是當前的運用成效，還有很大提升空間。消防部門與研究部門還需在此方面投放更多的資金與精力，使無人機的整體效能得到更加充分發揮。

4.結語

總之，無人機屬于高科技產品，在消防工作中還具備很大的潛能，需要我們持續加以探索、研究，最大程度地提高消防滅火救援工作的效率與安全性，讓先進的消防救援裝備更好地服務人民群眾。