范強(qiáng)強(qiáng)

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，火災(zāi)逐漸增加并趨于復(fù)雜化。在高層建筑、危險(xiǎn)化學(xué)品等火場(chǎng)，消防救援隊(duì)伍需要快速地獲取火場(chǎng)信息，高效地部署滅火救援力量，精準(zhǔn)地滅火救人。于是，消防救援的新秀無人機(jī)開始登上消防裝備的歷史舞臺(tái)。

無人機(jī)是利用無線電遙控設(shè)備和自備程序控制的不載人飛機(jī)，包括無人直升機(jī)、固定翼機(jī)、多旋翼飛行器、無人飛艇和無人傘翼機(jī)等。從結(jié)構(gòu)組成上講，一個(gè)完整的無人機(jī)系統(tǒng)，主要包括機(jī)上部分和地面控制部分。其中機(jī)上部分主要包括無人機(jī)的自主飛行控制系統(tǒng)、姿態(tài)傳感器系統(tǒng)和動(dòng)力系統(tǒng)，地面控制部分主要包括遙控操縱系統(tǒng)和數(shù)據(jù)接收系統(tǒng)等。

與傳統(tǒng)的消防裝備相比，無人機(jī)具有以下的優(yōu)勢(shì)。首先，它可以執(zhí)行高危險(xiǎn)性和超越人類生理限制的任務(wù)，減少人員傷亡。無人機(jī)對(duì)于升降機(jī)場(chǎng)要求較低，又不需要裝備生命保障系統(tǒng)，執(zhí)行任務(wù)的成本低。其次，無人機(jī)監(jiān)測(cè)精準(zhǔn)度高。無人機(jī)屬于低空飛行器，在實(shí)際航空攝影中屬于近景測(cè)量，通常工程測(cè)量的精度可以直接精確到厘米。第三，它可以快速運(yùn)送物資。在發(fā)生火災(zāi)、地震等災(zāi)害，道路交通受限制的情況下，可以用運(yùn)輸無人機(jī)輸送輕便器材飛赴現(xiàn)場(chǎng)，進(jìn)行有效的先期控火和搶險(xiǎn)救援；在一些急難險(xiǎn)重的洪澇災(zāi)害救援中，無人機(jī)還可以攜帶救生設(shè)備，代替救援人員進(jìn)行定點(diǎn)拋投，快速營(yíng)救遇險(xiǎn)群眾。第四，操作人員培訓(xùn)比較容易，無須全面完善的培訓(xùn)，就能執(zhí)行任務(wù)。

在美國(guó)，消防無人機(jī)在十幾年前就開始投入使用。2006年10月，美國(guó)航空航天局在加州使用“牽牛星”無人機(jī)在森林大火上空進(jìn)行了兩次飛行。它使用紅外掃描儀查明主要火災(zāi)點(diǎn)，并將數(shù)據(jù)發(fā)送給地面站，大約每隔30分鐘就向地面中繼傳輸火災(zāi)圖像，為消防人員提供了態(tài)勢(shì)感知能力。

在我國(guó)，消防無人機(jī)近年來發(fā)展迅猛，目前已有數(shù)百家無人機(jī)生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)的多種機(jī)型，在消防領(lǐng)域逐步得到應(yīng)用。我國(guó)已有不少消防無人機(jī)的實(shí)用案例，其中最典型的是其在天津港大爆炸中的應(yīng)用。2015年8月12日，天津港發(fā)生重大危化品爆炸事故。由于現(xiàn)場(chǎng)存放了大量危險(xiǎn)化學(xué)品，爆炸后產(chǎn)生大量有毒有害氣體，傳統(tǒng)的人工采集圖像手段已無法有效開展，救援人員也難以接近現(xiàn)場(chǎng)。公安部消防局第一時(shí)間緊急調(diào)集了北京、河北、山西、山東總隊(duì)8架消防無人機(jī)，隨同31名通信骨干連夜馳援天津，充分利用消防無人機(jī)實(shí)時(shí)獲取全方位的高空、高清災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)圖像，對(duì)災(zāi)情和救援實(shí)現(xiàn)有效的動(dòng)態(tài)監(jiān)控。此次任務(wù)中，消防無人機(jī)累計(jì)執(zhí)行87次偵查飛行任務(wù)，傳送爆炸核心區(qū)域圖像750余分鐘，向指揮部提供了大量翔實(shí)的災(zāi)情動(dòng)態(tài)圖像信息。

早在2013年，北京消防隊(duì)伍已開始配備消防無人機(jī)。如今，越來越多的消防無人機(jī)配備到我國(guó)的消防隊(duì)。2016年，江蘇省淮安市消防支隊(duì)開發(fā)區(qū)中隊(duì)迎來了phanton3Standard型四旋翼投入執(zhí)勤。該無人機(jī)具有一鍵懸停、自動(dòng)返航、智能跟隨、4G無線視頻實(shí)時(shí)傳輸?shù)认冗M(jìn)功能，飛行上限120米，續(xù)航時(shí)間長(zhǎng)達(dá)20分鐘，最遠(yuǎn)飛行距離1千米，可提供火場(chǎng)、搶險(xiǎn)救援事故現(xiàn)場(chǎng)的高清圖像。2017年4月11日，廈門消防支隊(duì)圓滿地完成滅火救援偵查無人機(jī)組驗(yàn)收項(xiàng)目，14臺(tái)滅火救援偵查無人機(jī)組投入廈門消防服役。

為幫助消防部隊(duì)把控消防無人機(jī)的產(chǎn)品質(zhì)量，國(guó)家消防裝備質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心，在經(jīng)過對(duì)各類無人機(jī)產(chǎn)品長(zhǎng)達(dá)一年的跟蹤調(diào)研、科學(xué)論證和模擬測(cè)試之后，形成了消防無人機(jī)系統(tǒng)檢驗(yàn)的技術(shù)要求及試驗(yàn)說明，包括消防功能、飛行性能、消防性能、環(huán)境適應(yīng)性能、電磁兼容性能等共計(jì)50余個(gè)檢測(cè)大項(xiàng)，在2016年8月正式受理消防無人機(jī)生產(chǎn)企業(yè)的檢驗(yàn)申請(qǐng)。

2018年，在上海消防局的支持下，國(guó)家消防裝備質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心聯(lián)合南京航空航天大學(xué)、中國(guó)航天科技集團(tuán)八院等單位，在上海市消防綜合訓(xùn)練基地開展了首次消防無人機(jī)高層建筑火災(zāi)滅火演練，這意味著用消防無人機(jī)滅火也已進(jìn)入實(shí)驗(yàn)階段。

消防無人機(jī)獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，將使它在未來的消防救援中發(fā)揮重要作用，而其集群作戰(zhàn)時(shí)具有的自組織協(xié)同性、功能涌現(xiàn)性，將使這種作用得到更有效的發(fā)揮。作為消防裝備的新秀，如今消防無人機(jī)還剛剛嶄露頭角，我國(guó)無人機(jī)的研發(fā)和制造能力強(qiáng)，消防救援又在向智能化迅速推進(jìn)。在大數(shù)據(jù)平臺(tái)與智能通信設(shè)備的配合下，消防無人機(jī)的發(fā)展有廣闊的前景。