消防灭火中机器人的应用优势

消防灭火中机器人的应用优势

何剑雄

上海市消防救援总队 青浦支队上海 201799

摘要：在时代快速发展，社会不断进步的环境背景中，我国多个领域都在积极的探索着提升工作成效的先进科学技术。而当前的智能科技也在快速发展，人工智能在发展的过程中产生了“机器人”。在消防灭火救援中，机器人具有其他智能科技所不具备的作用，能够在火灾发生的第一时间，定位起火源，并通过合理、灵活的方式进行火灾救援，从而使整体救援活动顺利进行。基于此，本文先简单地阐述了消防机器人的概念，随后提出了几点消防机器人在灭火救援中的应用策略，希望能够为相关的工作人员提供参考。

关键词：消防；机器人；有效应用

前言：当前，我国的科学技术水平正处于稳定上升的趋势，并且各个领域都在积极地探索可利用的智能技术，希望能够提升工作效果。而消防机器人在灭火救援中具有极其重要的作用，不仅能体现出智能化科学技术的发展现状，还能有效提升灭火救援的工作效率。在灭火救援的过程中应用智能机器人，能够争抢灭火时间，并掌握最佳的灭火时机，准确找出灭火源，为消防员的生命安全提供有力保障。为了最大程度地发挥出灭火机器人的价值与功能，相关人员必须要深入探索机器人在灭火救援中的应用错略，从而能够有效辅助消防人员更好地进行灭火救援工作。

一、概述

科学技术的快速发展过程中，衍生出了人类历史上又一个伟大发明——智能机器人。消防机器人的诞生日期其实是在上个世纪的80年代末，我国相关科研人员对于消防机器人的研究是在上个世纪的70年代，一直到90年代后，才进行大规模的研发。其中最经典、具有代表性的就是自动消防水炮的研发，此项研发，能够在移动、操作的过程中，针对具有较大危险性的火灾现场进行救援。随着21世纪的到来，消防机器人经过多次的实践、研发、优化，技术方面有明显的进步，现在的消防机器人具有行走、爬坡、跨越障碍和灭火等多种功能，同时还能通过传感器，针对火灾现场进行有效勘察，为灭火救援工作的开展提供有效的条件。消防机器人在未来的发展中占据重要位置。在此背景下，拥有不同功能、不同技术的智能化消防机器人，能成为灭火救援工作的代替者，能有效提升救援工作效率，并保护消防工作人员的安全，减轻强度劳动等。

二、消防灭火中机器人的应用策略

（一）在高层建筑中的应用

在经济不断提升的背景环境中，我国的建筑形式主要以高层建筑为主，虽然高层建筑的优点较多^[1]。但是，大量高层建筑中都具有较多的安全隐患，一旦高层建筑中发生火灾，会因为楼体结构等多种因素的影响，使火灾的蔓延速度加快。这种情况对于火灾救援、人员疏散等工作来讲，无疑提高了难度，增加了阻碍。

首先，楼层比较高，会让消防人员难以接近起火源。建筑的楼层过高，会让消防车的升高距离首先，无法满足现实的灭火救援需求。消防员在登高的过程中，会因楼层高、结构复杂、空间狭窄等多个因素的影响下受到一定限制。其次，高楼层的建筑发生火灾之后，会产生大量的浓烟，烟中具有大量的一氧化碳，这些浓烟并不会得到及时排放，空间的能见度比较低。再次，高层建筑在发生火灾后，会增加灭火用水量。但是，在实际的救援工作中，相对应的水位、用水量无法满足需求，经常会因为水量不足而错过最佳的救援时间。最后，高层建筑一旦发生火灾，必然会出现燃烧范围广、火灾蔓延速度快等多种现象，并且楼层外的物体还会受热坠落，这不仅威胁到了消防工作人员的安全，还威胁到了室外群众的安全，还会对消防器材、车辆等造成一定伤害。

因此，在实际的灭火救援工作中，可以利用消防机器人的功能和特点，有效解决这些问题。在消防机器人的研发过程中，研究人员需要根据高层建筑的结构、特点等，保证机器人具备完善的灭火设备与系统，并具备自动上楼、下楼的功能，并及时将火灾现场的情况，及时、准确地传达给消防工作人员，从而有效避免因工作人员救援所引发的不必要伤亡，保证人们的生命、财产安全（如图1 消防机器人火场救援）。

图1 消防机器人火场救援

（二）在地下建筑、地铁隧道中的应用

由于地下建筑具有封闭性特点，所以当火灾发生时，现场的温度会快速增高，并且烟雾浓度也会增加，这些对于消防救援人员来说，难度较大。当消防人员进入到火灾现场后，无法保证自己的生命安全，进而无法保证救援效果。而将消防机器人运用在这个场所的火灾救援中，就能够有效解决其中的难题，并减少火灾引起的人员伤亡情况的发生。

在地铁隧道中，虽然我国已经根据地域位置等，制定了相对严谨的火灾应急措施，整个地铁的内部在设计的过程中，安装了足够应对突发火灾的设备。但是，在火灾发生时，救援工作仍旧存在一定困难^[2]。因此，可以将具有攀爬功能的消防机器人运用在地铁火灾救援中，或者将其作为地铁位置必备的消防设备，以此保证能够在第一时间进行火灾救援工作，减少人员的伤亡。

（三）在石化等高危场地中的应用

根据天津地区曾经发生过的“812特大火灾爆炸事故”能够看出

^[3]。对于具有高危险性石化材料的场所来讲，一旦发生火灾，所造成的人员伤亡、财产损失情况等，是无法进行准确估量的。现有的消防人员是无法进入现场展开救援活动的，具有较为严重的危险性。所以，将消防机器人运用在这个场所的火灾救援中，能够有效减少人员的伤亡，还能减低财产的损失，并能够抓住合适机会，进行及时的救援工作，为避免再次发生火灾提供安全保障。

结论：综上所述，将消防机器人应用在火灾救援工作中，能有效减少救援工作中的难题，能在保证救援行动顺利进行的过程中，还能减少人员的伤亡情况。在我国整体经济快速提升的背景之下，我国的城市建设中逐渐出现大量的高层建筑、地下建筑等，随之提高的还有火灾发生率。而消防机器人作为特殊机器人，在火灾救援工作中具有不可代替的作用，能有效提升灭火救援的工作效率。当前，我国的科研人员不仅要将世界前沿的科学技术逐渐融入到消防机器人中，还应重视不同行业的内部交流，以及我国与其他国家的合作，以此为增加消防机器人普遍运用，强化消防机器人功能等奠定良好基础。

参考文献：

[1]于彦凤,刘力源,楚炎. 救灾机器人远程操作控制台设计[J]. 大众标准化,2021,(18):220-222.

[2]姜涛,郭安福,李进,陈清,张海琦. 轮足混合式消防机器人的结构设计与分析[J]. 制造业自动化,2021,43(09):151-156.

[3]刘文昊. 基于北斗定位的智能山地防火机器人设计与分析[J]. 中国设备工程,2021,(17):29-30.

作者简介：姓名：何剑雄 性别：男 民族：汉 出生日期：1989.02.19 籍贯：上海青浦 职务：站长 学历：大学本科 研究方向：消防救援难点攻克