消防机器人在灭火救援中的研究

2022-03-27李吉超

科学与生活 2022年2期

李吉超

摘要：目前我国的科学技术正处于蓬勃发展的状态，各个领域都在寻找智能化的技术，以便于工作的高效展开。而消防机器人就可以在灭火救援中发挥着极其重要的作用，体现出智能化科学的优势和重要性。在灭火救援中运用消防机器人，能够在极大程度上提高灭火的效率，抢夺灭火时间，抑制火势蔓延，为消防员的生命安全提供强有力的保障。为了能够在最大程度上发挥出消防机器人的优势与作用，有关人员必须探究消防机器人在灭火救援中的应用策略，以便于消防机器人可以正确合理的辅助灭火救援的顺利进行。

关键词：消防机器人;灭火救援;应用

在消防灭火救援任务执行的进程中，消防机器人起到了非常关键的作用，该装置可以精准地确定灭火工作的区域，并用最智能及最便捷的模式进行灭火救援工作，帮助灭火救援工作顺利进行，并且大大降低了消防人员执行任务的风险。

1消防机器人的主要类型

消防机器人的主要类型有机械手臂形式、救援拖斗形式及行走形式机器人3种。机械手臂机器人的主要结构是机械手臂，机械手臂的使用能够迅速将相关阀门打开，采用科学的方法去捕捉特定的目标，甚至可以对被困人员进行抢救。救援拖斗消防机器人在消防灭火救援过程中充当担架的角色，当机械手臂消防机器人把受伤人员放置在救援拖斗消防机器人上面的时候，此时，相关消防机器人就开始工作。行走消防机器人的结构主体为履带式行走机器人。全方位掌握消防救援机器人的主体构造，可以使所有种类的消防救援机器人都可以最大程度地发挥其功能。

2消防机器人的发展历程

消防机器人是现代科技发展的产物，是特殊的机器人，能够在灭火、抢险救援中发挥巨大的作用，甚至可以取代消防员的部分工作，保证消防员人身安全。依靠人力完成的灭火救援始终存在风险，这种风险为消防领域的发展增加了难度。当前各种复杂的工厂越来越多，石油化工企业、隧道、地铁等数量持续增加，在这种情况下做好安全预防工作非常重要。加上这些危害是突发性和临时性的，又缺乏有效的安全预防与应急处理机制，已经成为社会上的"老大难"。消防机器人的研究投用引起轩然大波，同时为灾害救援提供了一个有效合理的方向，消防机器人可以在这个过程中代替消防救援人员进入到容易产生危害的事故现场进行救援，同时还可以智能反馈现场的实际情况，为救援工作的顺利开展奠定了良好基础。同时还可以高效解决事故现场的状况，降低事故灾害损失。最早的消防机器人出现在2012年，是弗吉尼亚理工学院设计出来的，在当时引起了极大轰动。这款机器人的出现让世界认识到消防机器人能够在灾害救援中发挥的价值，随后世界各国纷纷展开研究。我国也对其进行了深入研究制作，有一款火凤凰水力型消防灭火机器人因为具备超强灵活性、多元化功能受到了人们的重视和多个部门的强烈欢迎。

3消防机器人在灭火救援中的应用策略

3.1在密闭空间及地下建筑中进行灭火救援工作

如果火灾发生在地下或者是极其密闭的空间之内，就会在短暂的时间里产生大量的浓烟，并且这些浓烟和有害物质无法排出，让在此空间内所有人的生命健康受到威胁。在这种情况下，施工救援工作也无法顺利展开，更无法保证消防人员的生命健康。这些年来，在密闭空间内进行灭火救援工作而丧失生命的消防人员有很多，这些都是由于消防人员在密闭空间下窒息而丧失生命。而在这种情况下运用消防机器人就可以很好的解决此类问题，因为消防机器人在浓烟和毒气的空间下也可以正常的运转和工作。消防机器人还可以利用自身所具备的摄像头，为消防人员拍摄密闭空间内的具体情况，以保证有关人员可以快速研究出灭火救援的相关策略，并及时为机器人提供正确的指令，以此来提高灭火救援工作的效率。

3.2在高层建筑中进行灭火救援工作

消防机器人能够在高层建筑的灭火救援工作中发挥出重要的作用。在当前社会下，消防领域还存在着其中难以解决的难题。很多消防车的高度都十分有限，垂直供水有难度，消防员的登高途径受到限制。由于高层建筑的楼层很高，并且内部环境复杂，如果在这样的环境下出现火灾事故，不能确保人员的及时疏散，必然造成极大的损失。所以在这种情况下，就必须将消防机器人运用其中。在开发设计阶段，设计人员就已经针对不同结构的高层建筑对消防机器人进行了不同规格的设置，由于消防机器人已经具备了不同模式的灭火装备，所以高层建筑出现灭火事故时，消防机器人可以合理的对技术进行调整，轻松进入火灾内部现场，从而实行有效的救援活动。

3.3在特殊场所中进行灭火救援工作

在大多数情况下，低温和高温的状态都不利于灭火救援工作的展开。在一些气温比较低的特殊场所，会导致火灾发生时气体燃烧不充分，从而产生有害的物质，这极大程度增加了救援工作的难度。所以在这种情况下运用消防机器人，就可以利用机器人本身具有的大功率排烟装置，排除其中的有害浓烟，以此来保证火灾现场的能见度，推动后续灭火工作的展开。

4消防机器人技术未来发展趋势

4.1消防机器人的生物行走技术

机器人的行动能力不足是制约它们应用、普及的一大难题，生物行走技术可以有效的解决机器人灵活度不足、行动不便这一类的问题，这项技术可以让机器人模拟生物的运动方式，从而增加它们的平衡性和灵巧性，使它们具有更强的行动能力，使其可以适应更多的环境，能够参与更多情况下的灭火救援任务。

4.2消防机器人的透视技术

机器人的透视技术最新的突破便是美国研制的一款具有“透视眼”能力的机器人，这种机器人可以在彼此之间释放无线信号，通过信号的相互感应来绘制所处环境的视觉图，可以清晰地展现其所处区域的各种情况，而且误差较小。这项技术的应用前景非常广阔，其能促使机器人地震灾难以及大型火灾中发挥更好的作用。

4.3消防機器人的人机交互技术

人机交互就是在人与机器人之间建立联系，由机器人将数据传输给操作者，然后根据操作者的具体指令来进行行动。人机交互技术可以让人类控制机器人来完成任务，随着这项技术的持续发展，可以促使机器人发挥更多的作用。

5结束语

随着科技的发展，技术水平的进步，各个领域均在大力寻求可以提高生产效率的新型技术。然而在现阶段，智能化科学技术也推动了进步，机器人即为人工智能技术的产物。在消防救援的过程中，使用消防机器人可以最大限度地提升灭火作业的效率，为消防人员的安全提供稳定可靠的保障。因此对其进行探讨具有重要的现实意义。

参考文献

[1]管永贺.消防机器人灭火救援应用技术的分析[J].消防界（电子版），2020，98（22）：63-64.

[2]彭小清.消防机器人在我国灭火救援中的应用现状和前景分析[J].今日消防，2019，43（12）：20-21.