無人機在消防滅火救援工作中的應(yīng)用探析

劉鋼

摘要：從最早的軍事偵察開始，無人機的作用與功能在逐漸完善，由單一的偵察向多功能、多用途開展，發(fā)展到現(xiàn)在，在消防滅火領(lǐng)域也成為了重要的輔助設(shè)備，利用無人機的機動以及滯空性，可以幫助消防救援任務(wù)更好完成。在功能上，無人機可以定點飛行，通過圖像追蹤、躲避障礙物、大范圍搜索、收放靈活的特點，對消防滅火以及救援工作起到重要的支持作用。本文主要研究在實際中如何更好應(yīng)用利用無人機完成好消防救援工作，為廣大消防人員提供一定的經(jīng)驗借鑒。

關(guān)鍵詞：無人機;消防滅火;救援;應(yīng)用

無人機已經(jīng)成為一種非常重要的救援方式，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步，無人機的功能也在逐漸增多，在救援工作中可以實時監(jiān)控災(zāi)情，偵察各類危險環(huán)境，為消防人員滅火救援工作提供幫助。并且現(xiàn)代的建筑結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，發(fā)生火災(zāi)的影響因素較多，消防人員并不能及時了解火場的具體情況和安全進入火場開展救援工作，而利用無人機可以遠程控制深入火場偵察火情，為消防人員開展消防工作提供更好的支持。

一、無人機概述

無人機在使用過程中，不需要人工駕駛，最大限度避免了人員傷亡。而在消防滅火救援工作中，無人機先期深入火場偵察，可以第一時間為消防人員提供火場具體情況，為開展救援工作提供相當(dāng)?shù)囊曇爸С忠约拔ｋU預(yù)警，近距離使用無人機，也可以避免消防人員深入火場發(fā)生傷亡的情況，在消防滅火救援工作領(lǐng)域中的前景十分明朗。由于現(xiàn)代人工智能技術(shù)的發(fā)展，無人機可以完成的任務(wù)也變得多種多樣起來，通過操控程序，可以按照預(yù)定的路線定點完成飛行巡航，受外界影響小[1]。火場的濃煙以及高空，無人機都可以進行作業(yè)，不受多數(shù)危險因素影響，可以預(yù)見的，在將來無人機開展消防滅火救援將會越來越普及和完善。

二、無人機在消防滅火救援工作中的應(yīng)用原理

使用無人機幫助消防滅火救援工作的開展，主要是利用無人機的機動靈活以及操作簡便，為消防人員開展消防滅火救援工作提供相當(dāng)?shù)闹С帧，F(xiàn)代運用無人機主要指無人機可以像直升機一樣在固定地點完成起飛和降落。并且由于無人機體積小、重量輕、空中滯留時間長，可以隨時停滯在火場以及救援對象上空觀察情況，采集現(xiàn)場情況反饋給現(xiàn)場即將進入火場的救援人員，為其提供被救援者的具體方位和危險狀況的預(yù)警。

由于無人機是電子機械以及信息控制的結(jié)合體，通過提前編寫的程序可以實現(xiàn)遠程控制以及自動飛行，在無人機上主要搭載著一套數(shù)據(jù)采集以及傳輸系統(tǒng)，將前方的火場情況個傳輸?shù)胶蠓降碾娔X中。消防人員通過觀察火場現(xiàn)場情況，分析火情數(shù)據(jù)，可以制定更好的救援方案。在拍攝火場情況時，無人機上的攝像系統(tǒng)一般與衛(wèi)星直連，可以通過衛(wèi)星遙感拍攝，不受火場高溫以及復(fù)雜情況的影響，保證提供的火場情報可靠，為消防救援工作提供幫助[2]。

三、無人機在消防滅火救援工作中的技術(shù)優(yōu)勢

（一）無人機操作的智能化

隨著人工智能的快速發(fā)展，無人機發(fā)展也在邁向更加智能化，可以說智能化是無人機發(fā)展的前進方向，相當(dāng)多的智能技術(shù)被應(yīng)用于無人機上。智能化的操作系統(tǒng)使得操作人員不必時刻關(guān)注無人機的飛行狀況，自動駕駛和躲避障礙都可以獨立完成，人工操作中可能會發(fā)生的失誤，通過提前編寫的系統(tǒng)都可以避免，極大簡化了無人機的操作難度，為消防救援工作提供了更可靠的支持。

（二）利用智能化技術(shù)進行指點飛行

指點飛行就是為無人機提前預(yù)設(shè)一個目標(biāo)地點，無人機可以直接抵達該地點完成消防救援任務(wù)。在開展消防滅火工作中，滅掉起火點的火情是非常重要的，使用無人機進行指點飛行，可以快速找到救援目標(biāo)以及起火點，通過無人機傳輸回來的影像中，消防人員可以迅速判斷出起火點在哪里，然后通過給無人機下達指令，直接飛向起火點的上方，幫助消防人員掌握更多火場情況，而且在無人機飛向起火點的過程中，通過智能系統(tǒng)自行判定，可以有效躲避障礙以及自動導(dǎo)航，收集完數(shù)據(jù)后還能夠自主返航。

（三）利用智能化技術(shù)進行視覺追蹤

利用現(xiàn)代發(fā)展的追蹤技術(shù)，無人機在空中捕捉到具體動態(tài)圖像后可以進行連續(xù)追蹤，現(xiàn)代消防救援使用的無人機搭載的圖像識別系統(tǒng)可以對火場圖像進行拍攝和一定的還原傳輸給后方，讓后方的消防人員了解現(xiàn)場情況，通過停滯在火場上空進行連續(xù)拍攝，對動態(tài)景象進行追蹤，可以了解火勢朝哪個方向蔓延，及時讓后方消防人員了解。利用智能化技術(shù)對火勢進行視覺追蹤，可以對單一圖像進行放大鎖定;對重點區(qū)域的影響進行追蹤，幫助救援工作更好地展開。

（四）利用智能化技術(shù)進行感知避障

由于無人機使用后方的遙控系統(tǒng)進行操作控制，操作人員無法實時了解無人機所處位置的具體情況，這個時候利用智能化技術(shù)可以讓無人機實現(xiàn)自主躲避障礙。傳感系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)障礙物會自行讓無人機進行躲避，提高無人機飛行的安全可靠性，在復(fù)雜的火場情況中靈活飛行，為后方提供多種情報支持。

四、無人機在消防滅火救援工作中的應(yīng)用途徑

（一）無人機在輔助救援中的應(yīng)用

在消防滅火救援工作中，由于無人機體積小飛行靈活，還可以搭載一定的救援設(shè)備，代替消防人員對一些危險地方進行滅火撲救。消防救援由于種類多，無人機的型號也有許多，根據(jù)現(xiàn)場火災(zāi)的具體情況可以選擇適當(dāng)?shù)臒o人機，比如當(dāng)執(zhí)行撲救滅火任務(wù)時，選擇的就是能夠承受大重量的無人機，搭載滅火設(shè)備、通信設(shè)備以及救生繩索，代替消防人員直接開展滅火救援工作。還可以使用多功能型號，聯(lián)合進行火災(zāi)救援，通過多架大載重?zé)o人機搭建逃生通道，使被困人員能夠及時脫困;在執(zhí)行救援任務(wù)的時候，通過判斷火情大小以及種類，搭載不同的滅火裝置，比如水槍或者二氧化碳滅火器等，還可以對無法及時救援的被困人員投遞緊急救生物資，保證人員的安全;在較大的火場，比如山林火災(zāi)中，被困者往往無法判明逃生方向，通過無人機喊話作為向?qū)В瑤ьI(lǐng)被困者向安全方向逃離，可以有效提高救援水平[3]。

（二）無人機在災(zāi)情監(jiān)控中的應(yīng)用

通過使用無人機，消防人員可以在無法進入的場所遠程滅火救援，由于火勢發(fā)展瞬息萬變，無人機實時偵察可以將火勢的發(fā)展情況同步到后方的消防人員手中，時刻監(jiān)控火勢，通過實時傳輸回來的火情畫面，消防人員通過分析制定出一定的救援計劃，采取應(yīng)對措施，降低火災(zāi)造成影響。

（三）無人機在災(zāi)情偵察中的應(yīng)用

在發(fā)生火災(zāi)后，由于建筑結(jié)構(gòu)復(fù)雜，現(xiàn)場影響因素較多，火災(zāi)救援無法及時有效開展，而使用無人機進行偵察，可以讓進入火場的消防人員及時躲避危險地區(qū)，降低消防人員的傷亡。無人機滯留在火場上空偵察，后方的消防人員通過分析火情，對各種情況進行分析總結(jié)，及時發(fā)現(xiàn)火場內(nèi)部的易燃易爆物品，及時對香坊救援人員進行提醒躲避;通過搭載的風(fēng)向測定儀器，對風(fēng)向和風(fēng)力進行測算，在后方建立起火勢發(fā)展的預(yù)測模型，為救援工作提前開展贏得寶貴的時間;通過搭載的喊話系統(tǒng)，對周邊居民進行預(yù)警通知，避免火災(zāi)誤傷，對撲滅火災(zāi)起到一定的輔助作用。

五、結(jié)語

通過使用無人機對火勢進行控制，可以有效減少外界因素對火場火情的判斷，為消防人員及時救援贏得寶貴的時間。在使用無人機的過程中，要注意做到最大限度地讓無人機發(fā)揮本身功能，避免消防人員的傷亡，使得消防救援工作能夠更好展開。

參考文獻：

[1]孔文.無人機在滅火救援工作中的應(yīng)用分析[J].消防界（電子版），2021，7（02）：79-81.

[2]羅娜.無人機在消防滅火救援監(jiān)管工作中的應(yīng)用[J].今日消防，2021，6（01）：37-38.

[3]秦旸.無人機在消防滅火救援工作中的應(yīng)用[J].化工管理，2021（03）：82-83.