摘要：從某種意義上來(lái)講，消防機(jī)器人應(yīng)用于滅火救援對(duì)消防領(lǐng)域意義重大。基于這種認(rèn)識(shí)，文章闡述消防機(jī)器人的運(yùn)用范圍、成本制作等，分析在消防機(jī)器人具體使用過(guò)程中的問(wèn)題及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞：消防機(jī)器人;滅火救援;運(yùn)用技術(shù)

消防機(jī)器人集現(xiàn)代智能化、自動(dòng)化技術(shù)為一體，代替了傳統(tǒng)火災(zāi)救援的工作者，它的出現(xiàn)是科技發(fā)展的一項(xiàng)突破，為消防人員的安全提供了合理保證，能夠解決滅火救援工作中面臨的各種問(wèn)題。但是在實(shí)際發(fā)展過(guò)程中要想實(shí)現(xiàn)消防機(jī)器人滅火救援工作，就需要全面掌握與消防機(jī)器人有關(guān)的各種技術(shù)，分析消防機(jī)器人的發(fā)展現(xiàn)狀，闡述在當(dāng)前發(fā)展中存在的局限，為未來(lái)消防機(jī)器人的深入研究奠定良好的基礎(chǔ)。

一、消防機(jī)器人的發(fā)展歷程

消防機(jī)器人是現(xiàn)代科技發(fā)展的產(chǎn)物，是特殊的機(jī)器人，能夠在滅火、搶險(xiǎn)救援中發(fā)揮巨大的作用，甚至可以取代消防員的部分工作，保證消防員人身安全。依靠人力完成的滅火救援始終存在風(fēng)險(xiǎn)，這種風(fēng)險(xiǎn)為消防領(lǐng)域的發(fā)展增加了難度。當(dāng)前各種復(fù)雜的工廠越來(lái)越多，石油化工企業(yè)、隧道、地鐵等數(shù)量持續(xù)增加，在這種情況下做好安全預(yù)防工作非常重要。加上這些危害是突發(fā)性和臨時(shí)性的，又缺乏有效的安全預(yù)防與應(yīng)急處理機(jī)制，已經(jīng)成為社會(huì)上的“老大難”。消防機(jī)器人的研究投用引起軒然大波，同時(shí)為災(zāi)害救援提供了一個(gè)有效合理的方向，消防機(jī)器人可以在這個(gè)過(guò)程中代替消防救援人員進(jìn)入到容易產(chǎn)生危害的事故現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行救援，同時(shí)還可以智能反饋現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，為救援工作的順利開(kāi)展奠定了良好基礎(chǔ)。同時(shí)還可以高效解決事故現(xiàn)場(chǎng)的狀況，降低事故災(zāi)害損失。最早的消防機(jī)器人出現(xiàn)在2012年，是弗吉尼亞理工學(xué)院設(shè)計(jì)出來(lái)的，在當(dāng)時(shí)引起了極大轟動(dòng)。這款機(jī)器人的出現(xiàn)讓世界認(rèn)識(shí)到消防機(jī)器人能夠在災(zāi)害救援中發(fā)揮的價(jià)值，隨后世界各國(guó)紛紛展開(kāi)研究。我國(guó)也對(duì)其進(jìn)行了深入研究制作，有一款火鳳凰水力型消防滅火機(jī)器人因?yàn)榫邆涑瑥?qiáng)靈活性、多元化功能受到了人們的重視和多個(gè)部門(mén)的強(qiáng)烈歡迎[1]。

二、消防機(jī)器人運(yùn)用范圍

當(dāng)前城市高層數(shù)量越來(lái)越多，隨著時(shí)代的進(jìn)步，高層中發(fā)生火災(zāi)的概率也隨之增加。高層建筑本身的特征導(dǎo)致消防人員無(wú)法在第一時(shí)間內(nèi)到達(dá)火災(zāi)地點(diǎn)進(jìn)行救援，這會(huì)錯(cuò)過(guò)最佳的救援時(shí)間。如果使用消防機(jī)器人，可以在最短時(shí)間內(nèi)達(dá)到指定位置，利用身上安裝設(shè)置的滅火裝置完成滅火，雖然不能直接救助被困人員，但是能夠抑制火災(zāi)，為消防人員爭(zhēng)取更多時(shí)間。而且消防機(jī)器人身上有自動(dòng)記錄系統(tǒng)，可以將現(xiàn)場(chǎng)具體情況以圖像、信息傳播的方式展示給消防隊(duì)指揮人員。指揮人員在接收到這些信息之后在第一時(shí)間內(nèi)派人到達(dá)指定地點(diǎn)，準(zhǔn)備工具和擬定救助方案。當(dāng)?shù)竭_(dá)指定地點(diǎn)之后快速展開(kāi)救援，可以節(jié)省大量的救援時(shí)間。

除了在高層建筑中發(fā)揮救援作用之外，在地下建筑中發(fā)揮的救援作用也非常明顯。和地上建筑相比，地下建筑空間更加封閉，而且通風(fēng)能力差，發(fā)生火災(zāi)之后，地下濃煙消散速度慢，溫度也會(huì)快速攀升，對(duì)消防隊(duì)員的救援產(chǎn)生不利影響。因此一旦發(fā)生火災(zāi)，為救出被困人員，很容易發(fā)生二次災(zāi)害。面對(duì)這種情況可以根據(jù)實(shí)際情況設(shè)計(jì)消防機(jī)器人，有效降低消防人員的傷亡現(xiàn)象，提高救援效率。

三、消防機(jī)器人滅火救援中存在的問(wèn)題

（一）滅火救援問(wèn)題

我國(guó)當(dāng)前消防機(jī)器人研究數(shù)量較少，而且運(yùn)用有限，主要是在沿海發(fā)達(dá)地區(qū)消防機(jī)器人配備比較好，大部分都是以進(jìn)口為主，核心設(shè)計(jì)實(shí)力不強(qiáng)。從實(shí)際使用情況來(lái)看，雖然消防機(jī)器人具備較為明顯的優(yōu)勢(shì)，但是很少在消防工作中發(fā)揮實(shí)踐價(jià)值，一般都是參加預(yù)防演習(xí)和宣傳活動(dòng)，很少有消防機(jī)器人參與現(xiàn)實(shí)事故中。具體體現(xiàn)在：①消防機(jī)器人運(yùn)動(dòng)和移動(dòng)存在問(wèn)題，雖然在救災(zāi)方面有很多優(yōu)勢(shì)，但是移動(dòng)困難這種缺陷限制了機(jī)器人作用的發(fā)揮。因?yàn)橐苿?dòng)不方便，導(dǎo)致進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)的時(shí)候存在諸多困難，甚至沒(méi)有辦法發(fā)揮優(yōu)勢(shì)。②自身?xiàng)l件的限制，能夠參加滅火救災(zāi)的情況非常少[2]。消防機(jī)器人在實(shí)際運(yùn)用過(guò)程中會(huì)受到很多限制，比如進(jìn)入高層就非常困難。其次是石油化工類火災(zāi)，按照當(dāng)前的機(jī)器人數(shù)量還無(wú)法解決。實(shí)際上當(dāng)前機(jī)器人能夠發(fā)揮作用的地方主要是地下建筑、隧道火災(zāi)方面，適用范圍相對(duì)較小。③缺乏健全的運(yùn)用管理機(jī)制。在當(dāng)前消防機(jī)器人屬于高科技產(chǎn)品，在實(shí)際救援中應(yīng)用還不多，很難得到重視，缺乏成熟的運(yùn)用體系。

（二）制作成本較高

消防機(jī)器人從研制、維修、保養(yǎng)等過(guò)程都需要消耗很高成本，加上費(fèi)用高昂，機(jī)器人的使用概率反而下降。因此為提高消防機(jī)器人的應(yīng)用，合理降低成本非常重要。這里提出幾點(diǎn)建議：①需要細(xì)致研究我國(guó)消防機(jī)器人制作流程，合理改進(jìn)應(yīng)用環(huán)節(jié)。比如消防機(jī)器人在記錄火災(zāi)的時(shí)候應(yīng)該將電源改成熱電能源，可以借助火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的情況進(jìn)行溫度供電，降低消防機(jī)器人的制作成本;②為保證機(jī)器人運(yùn)行質(zhì)量，可以在內(nèi)部安裝備用電池，讓消防機(jī)器人存在電力不足的情況，仍舊能夠運(yùn)行一段時(shí)間;③借鑒其他國(guó)家的先進(jìn)技術(shù)，優(yōu)化我國(guó)當(dāng)前的生產(chǎn)技術(shù)，結(jié)合我國(guó)實(shí)際情況篩選可用信息。在保證質(zhì)量的同時(shí)保證消防機(jī)器人滅火救援技術(shù)的持續(xù)研究，讓消防機(jī)器人能夠在日?；馂?zāi)中推廣使用，真正發(fā)揮新科技的價(jià)值。

四、消防機(jī)器人未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)

（一）研究生物行走技術(shù)

機(jī)器人行動(dòng)能力受到限制，制約了消防機(jī)器人的發(fā)展和普及。生物行走技術(shù)就是為了解決機(jī)器人靈活程度不足做出的改變，針對(duì)不夠靈活和行動(dòng)不方便這一類問(wèn)題制定出來(lái)的措施。生物行走技術(shù)是機(jī)器模擬生物行走的一項(xiàng)技術(shù)，能夠增加機(jī)器人的平衡性和靈活性，適應(yīng)更多環(huán)境，完成更多的滅火任務(wù)[3]。

（二）透視技術(shù)

透視技術(shù)產(chǎn)生于美國(guó)，是一項(xiàng)具備透視能力的機(jī)器人，機(jī)器人能夠在同類之間釋放無(wú)線電信號(hào)，通過(guò)信號(hào)感應(yīng)繪制現(xiàn)場(chǎng)的視覺(jué)圖，能清晰展示當(dāng)前的具體情況，誤差較小。在消防機(jī)器人領(lǐng)域內(nèi)折現(xiàn)技術(shù)的運(yùn)用前景非常廣。如果可以研制成功，就可以在大型火災(zāi)、地震中發(fā)揮更大作用。

（三）人機(jī)交互

人與機(jī)器之間建立聯(lián)系，機(jī)器人將數(shù)據(jù)傳輸給操作人員，操作人員根據(jù)信息判斷進(jìn)行操作。當(dāng)前科技僅僅支持簡(jiǎn)單的交互，專業(yè)方面的交互，還需要進(jìn)行深入研究。

五、結(jié)語(yǔ)

當(dāng)前科技發(fā)展速度越來(lái)越快，智能機(jī)器人運(yùn)用范圍也越來(lái)越普及。在消防事業(yè)發(fā)展過(guò)程中機(jī)器人的發(fā)展前景非常廣闊，主要制約條件就是成本與行走能力方面，要讓機(jī)器人具備自動(dòng)行走、判斷路線的能力，將會(huì)是未來(lái)研究的重點(diǎn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]管永賀.消防機(jī)器人滅火救援應(yīng)用技術(shù)的分析[J].消防界（電子版），2020，98（22）：63-64.

[2]彭小清.消防機(jī)器人在我國(guó)滅火救援中的應(yīng)用現(xiàn)狀和前景分析[J].今日消防，2019，43（12）：20-21.

[3]陶波，趙興煒，李汝鵬，等.機(jī)器人測(cè)量-操作-加工一體化技術(shù)研究及其應(yīng)用[J].中國(guó)機(jī)械工程，2020，31（01）：49-56.

作者簡(jiǎn)介：

黃汝磊（1990.7.23—）男，漢族，上海市寶山區(qū)羅南消防救援站政治指導(dǎo)員，三級(jí)指揮員，從事滅火救援工作。