小议无人机在消防灭火救援行动中的应用

霍樾

[摘 要]在城市规划建设中，消防灭火救援工作引起了社会各界的广泛关注。如何运用先进技术手段，提升消防灭火救援实效性，确保人们的生命安全、财产安全，促进整个社会的和谐发展，这是消防管理部门值得深思的一个关键问题。在科学技术创新研发背景下，无人机给消防灭火救援工作提供了很大便利，发挥着重要的指导作用。应用无人机，对现场情况进行有效监控，制定科学、有效的救援方案，使消防人员的人身安全得到充分保证，这样既能够起到良好的抢险救援效果，也可以把控全局，做到消防灭火救援的精准到位。本文针对无人机在消防灭火救援行动中的具体应用情况进行了探究性分析。

[关键词]无人机；消防灭火；救援行动；应用；分析

时代在进步，社会在发展，人们的生活质量显著提高，安全意识随之上涨。火灾事故的频繁发生，容易危害人们的生命安全，影响整个社会的稳定、和谐。城市的发展需要依靠消防灭火救援工作的大力支持，提升消防工作实效性，降低灭火救援作业量，会充分满足人们的长远发展需求，为社会主义现代化的建设事业贡献出最大助力。无人机具有实时监控、精准无误、使用方便、成本低廉等优势，在消防灭火救援行动中的合理应用，既能够弥补消防部门图像传输的诸多漏洞，又可以改善数据信息获取速度慢、技术空白等弊端，更好的处理紧急事故，进而真正体现出抢险救援行动的现实意义。

一、无人机概述

无人机是自由操控的一种不载人飞机，它由无线遥控设备进行指挥，不受时间、空间限制，精准获取到人们所需的各项数据。无人机也是一种空中机器人，在空中执行各种飞行任务，为地面提供有价值的参考信息。无人机适合完成一些带有危险性质的任务，应用领域十分广泛，未来的进步空间很大。无人机由传感器、数据传输系统、无人飞行载体、地面监测站四部分组成，同时具备体积小、造价低、使用方便、作战环境要求低、生存能力强等优点。无人机种类繁多，如无人直升机、无人多旋翼飞行器、无人伞翼机、无人垂直起降飞机、无人飞艇等。无人机最早应用于军事领域，后来随着技术的进步与发展，又广泛应用于民用领域。多项工作得到无人机的辅助，都高效、优质的完成了各项艰巨任务，其中消防火灾救援行动的应用成效尤为显著。

二、无人机分类

无人机有多个分类，划分标准也各不相同。可以按动力划分、结构划分、用途划分、行业应用划分、使用范围划分等。消防灭火救援行动具有一定的特殊性质，它所使用的无人机可按照动力、外形结构进行种类区分。

（一）动力划分

根据动力源的不同，无人机可分为油动和电动两种。顾名思义，油动无人机采用燃油（汽油、柴油）作为驱动，电动无人机采用电池（锂电池）作为驱动。油动无人机明显优点是续航时间长，但存在安全隐患，坠机可能引发火灾；而电动无人机则安全得多，但受限于电池，续航时间较短。

（二）外形结构

按外形结构划分，无人机可分为多旋翼无人机、固定翼无人机和无人直升机。多旋翼无人机，也可叫做多轴无人机，根据螺旋桨数量，又可细分为四旋翼、六旋翼、八旋翼等。一般认为，螺旋桨数量越多，飞行越平稳，操作越容易。多旋翼无人机具有可折叠、垂直起降、可悬停、对场地要求低等优点。固定翼无人机外形像“十”字或“士”字，机翼与机身垂直。此类无人机采用滑跑或弹射起飞，伞降或滑跑着陆，对场地有一定要求；巡航距离、载重等指标明显高于多旋翼无人机。无人直升机一般体型较大、油动驱动、需要专业操作人员操控，使用性不灵活和技术难度造成无人直升机在民用市场并不多见。鉴于灭火救援和抢险救灾的特点，消防部队大都用的是多旋翼无人机。

三、无人机应用优势

（一）机动灵活

目前我国广为运用的无人机的机型都很小，重量也轻，操作也非常方便，1-2个人即可操作，且携带方便。无人机对起飞条件要求极低，在各种地形条件下均可完成升空，且很容易掌控它的飞行方向。它具有较小的转弯半径，反应敏捷，有着很强的机动性，可根据周围环境的变化灵活地调整飞行角度。

（二）智能化操作

随着技术的发展，无人机逐渐融入了人工智能，许多便利的操作功能基本实现，如一键起飞、一键降落、一键返航、一键巡航等简单的操作程序大大简化了操作难度。此外，最新的无人机还实现了三个非常先进的功能。1.障碍感知功能，这项功能使无人机能够自动感知障碍物并主动避开，且有效视觉定位系统距离达到10m，可以在没有GPS信号的情况下实现精准悬停或平稳飞行。2.视觉追踪功能，通过强大的图像识别技术，实现有效识别和追踪拍摄目标，可更加灵活便捷的进行航拍。3.指点飞行功能，在屏幕上随意点击，无人机便可自主绕开障碍飞行到你点击的位置，同时还可通过返航键实现自主安全返航。

（三）搜救可靠

在严峻恶劣的条件下，比如遇到高温、暴雨、山体滑坡等情况，凭借传统的搜救技术难以开展工作，而无人机则不受影响，甚至现场含有毒气体、或易塌、易爆时，无人机依然可以对搜救现场进行全天候观察，从而保障了搜救人员的人身安全。

四、无人机在消防灭火救援行动中的具体应用

（一）灾情侦查

在火灾现场和抢险救援方面，無人机系统可在第一时间到达现场，迅速展开作业，提高响应速度。小型无人机系统的重量可以控制在几千克或十几千克以下，依靠遥控器或手提电脑就可进行操控，只需2-3个人就可以完成任务。一架收纳状态的无人机可以嵌入标准行李箱内，运输方便，在道路被毁或野外恶劣地形的情况下，工作人员完全可以携带全部装备徒步到达现场。在消防的火情、灾情侦查方面，无人机可以方便的携带风速仪、测温仪和危化品侦检模块快速到达灾害现场一线进行初期侦查，为火情、灾情处理提供第一手决策资料。

（二）实时数据采集

无人机配置的多媒体采集系统可以现场完成视、音频数据的采集，并通过有线、微波、3G、卫星链路等传输方式，将采集的音视频信息实时传送到各级指挥中心，为指挥部门提供第一手资料。其机载摄像机可对视、音频进行编码压缩，现阶段图像压缩采用高效成熟的H.264标准，未来可支持更高效的H.265标准，相比MEPG2、MPEG4标准，H.264 /265标准在图像压缩效率方面的优势明显，虽然运算量较大，但基于高速DSP处理技术的快速发展，可以通过硬件优化的方式解决运算难题。结合通信卫星与地面接收站，无人机可实现超远距离实时通信视频回传，供灭火救援指挥决策使用。无人机可以灵活添加摄像机、热像仪等各种传感器，根据不同的任务需求，搭配组合成不同的设备搭载方案，配合自动曝光摄影等一系列先进技术，支持自动获取高清晰数码照片，经后期处理，生成的数码影像和地形图可为灾难评估和灾后重建提供可靠的数据保障。

（三）救援指挥调度

在面对救灾等大型的公共事件时，由于其涉及的面比较广，所以会产生较大的社会影响，无人机可以利用其体积小以及环境包容度高等特性可以使救灾的调度更加有效，实现救灾的科学性。在进行救援的现场环境中，进行实时的数据传输可以使其调度更加有序，但是依旧存在很多的救援现场，救援队员无法进行深入，利用無人机可以实现有效侦察，为官员的指挥提供一定的依据。使其决策的科学性得到提高，很大程度上增强了信息化水平，更加满足现代化的需求。

（四）实用功能拓展

为了使消防安全得到进一步的提高，使无人机技术在消防救援中得到全面应用，我们对无人机的功能进行了全面地探索，使其可以满足更多功能，例如：可以进行空中监测，利用多种设备，例如热成像仪，定位系统、有毒气体检测以及测风仪器等实现与无人机的联合，使其对救援环境进行有效监测；可以在无人机上设置灭火剂的加载，实现其灭火功能。可以加载3D建模模块，对灾害现场进行快速建模分析，更好的服务于灭火救援实战。同时，还可以利用无人机进行救援设备的传输，使其救援更加有效。

五、结语

总而言之，在社会经济高速发展、科学技术创新研发过程中，无人机技术已经得到了社会各界的广泛认可。但是未来的完善空间依旧巨大，需要引起相关研究人士的高度关注。将无人机科学、合理应用于消防灭火救援工作中，有利于提升消防安全性，优化抢险救灾效果，促进社会的和谐发展。无人机在抗洪抢险、火灾扑救、地震救援中都突显了很大的应用优势，减轻了消防人员的救援负担，激发了消防人员的工作热情。无人机辅助消防行动，加快了消防事业的信息化建设。无人机实际应用中仍旧存在一些技术难题亟待解决，消防人员要在实践中努力提高自身的综合素质与专业能力，充分发挥无人机的应用优势，更好的助推消防事业的长远、可持续发展。

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