地震、洪澇、干旱、森林火災(zāi)及交通事故等各類自然災(zāi)害和事故災(zāi)難往往會嚴(yán)重威脅人民群眾的生命和財產(chǎn)安全。在各類災(zāi)害事故處置現(xiàn)場，總能看到消防救援人員的身影。與此同時，隨著科技和經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，一大批高技術(shù)裝備陸續(xù)被投入到消防救援工作之中。它們的加入讓不畏艱險、不怕犧牲的消防救援人員如虎添翼，能夠更好地守護(hù)我們的幸福生活。

消防救援機(jī)器人

目前，已經(jīng)列裝消防救援隊(duì)伍的機(jī)器人主要有“大黃蜂”“小黃蜂”“利劍2號”消防滅火機(jī)器人、“颶風(fēng)”排煙滅火機(jī)器人以及“急先鋒”消防救援機(jī)器人等。

和美國科幻動作系列電影《變形金剛》里多才多藝的汽車人同名的“大黃蜂”消防滅火機(jī)器人，同樣身懷絕技且更為機(jī)敏。它重1860千克，機(jī)體長2.35米、寬1.48米、高1.76米，采用56千瓦空冷柴油發(fā)動機(jī)提供動力，再配以全地形履帶式底盤，能夠輕松拖拽300米DN80消防水帶爬上傾斜角度為35°的斜坡或26°的樓梯。

現(xiàn)在的消防水帶大多采用滌綸和聚氨酯等材料。根據(jù)口徑的不同，消防水帶的重量也不一樣。DN80是指管道直徑80毫米的消防水帶，其每米的重量大約為700克。由此可見，能夠拖拽300米DN80的“大黃蜂”消防滅火機(jī)器人真正是動力十足。

“大黃蜂”消防滅火機(jī)器人還裝備有一門180升每秒的大流量電控水/泡沫兩用消防炮，最遠(yuǎn)水射程可達(dá)到115米，泡沫射程約105米。更厲害的是，為了應(yīng)對火災(zāi)現(xiàn)場可能出現(xiàn)的高溫環(huán)境，“大黃蜂”還配備有整車細(xì)水霧自保裝置。

“小黃蜂”是小型單兵作戰(zhàn)滅火機(jī)器人。它長90厘米、寬65厘米、高67厘米，重500千克，采用18千瓦發(fā)動機(jī)提供動力，配以全地形橡膠履帶式底盤，也能輕松爬上傾斜角度為35°的斜坡或26°的樓梯。

“小黃蜂”裝備有一門120升每秒的水/泡沫兩用消防炮，最遠(yuǎn)水射程80米，泡沫射程約70米。同時，“小黃蜂”還可選裝視頻監(jiān)控系統(tǒng)、有毒有害氣體監(jiān)測系統(tǒng)等。

由于“小黃蜂”身材小巧、靈活，在實(shí)戰(zhàn)中，消防救援人員可遙控這款機(jī)器人進(jìn)入火場內(nèi)部，利用機(jī)器人自身配備的監(jiān)控系統(tǒng)完成偵察任務(wù)，并且利用消防炮進(jìn)行開花、直射、擺動等形式的滅火任務(wù)。

“颶風(fēng)”是一款具有滅火、排煙、降溫、除塵等多種用途的機(jī)器人。據(jù)統(tǒng)計，在火災(zāi)事故中，濃煙造成的人員傷亡率在80%左右，濃煙造成傷亡的主要原因是一氧化碳中毒。因此，在火場進(jìn)行消防救援時，能否及時、快速地將濃煙排出，直接關(guān)系到整個救援行動的成敗。

“颶風(fēng)”排煙滅火機(jī)器人的排風(fēng)量高達(dá)8萬平方米每小時，最遠(yuǎn)送風(fēng)距離在50米以上。它采用了78千瓦柴油發(fā)動機(jī)提供動力，配以全地形履帶式底盤，可輕松越過高度在1米左右的障礙物，行駛時速約15千米。

“颶風(fēng)”的排煙筒可根據(jù)需要升降，最高可升至3米左右。隧道、地下建筑物、倉庫、管道等密閉環(huán)境以及人員難以進(jìn)入的化學(xué)品泄露、石化場所火災(zāi)等現(xiàn)場，尤其適合“颶風(fēng)”執(zhí)行排煙滅火任務(wù)。

外骨骼和助力牽引車

“野駝”單兵助力牽引車是一款基于野外復(fù)雜場景條件下為滿足各種設(shè)備、物資運(yùn)輸投送需要而研發(fā)的人機(jī)協(xié)同的自動化伴隨保障裝備。它主要由底盤、電源、傳感器以及驅(qū)動控制單元等幾部分組成，看起來就像是一個拉桿式的購物車。

山火是發(fā)生在野外林區(qū)比較難控制的火情，主要由自然和人為因素引起，火場基本為植被茂密、交通閉塞且地表常覆蓋有灌木和腐殖層的環(huán)境。過去，為了撲滅山火，消防救援人員一般只能用肩挑背扛的方式，攜帶裝備、物資深入火場滅火；然而，在荊棘從生的崇山峻嶺間穿梭本就令人舉步維艱，更何況消防救援人員還需要負(fù)重數(shù)十千克行進(jìn)，更是困難重重。不過，列裝了“野駝”單兵助力牽引車之后，救援人員攜帶裝備、物資進(jìn)入山火火場便輕松了許多。

“野駝”可搭載60千克的物資，連續(xù)工作8小時。它可根據(jù)使用者的動作信號，自動識別前進(jìn)、后退、上坡、下坡等情形而自動跟隨控制，適用于山路、土路、平地、碎石路等多種地形。據(jù)測算，使用“野駝”的省力和助力效果可達(dá)75%以上。

消防外骨骼是針對山林消防救援時需要遠(yuǎn)距離背負(fù)物資而研制的一款無源助力裝置。它采用串聯(lián)彈性機(jī)構(gòu)設(shè)計，基于人體生理特征合理優(yōu)化負(fù)載“在體傳遞路線”，輔助支撐、分散壓力、跟隨運(yùn)動，達(dá)到有效降低運(yùn)動能耗、減緩疲勞的效果。其外觀看起來和我們常見的“背背佳”有些相似，不同之處在于消防外骨骼是以人體的腳后跟為起點(diǎn)。

外骨骼使人體從腳腿部到腰部再到背部都有了較硬的托板以及固定人體的綁帶，就仿佛在人體外增加了一副支撐骨骼。它主要利用穿戴式機(jī)械骨傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)，將背負(fù)重量進(jìn)行力的分?jǐn)?。外骨骼腳底板的剛性結(jié)構(gòu)又一直和地面實(shí)時接觸，因此，穿戴消防外骨骼后平均可降低使用者10%的耗氧量，更是可以分散40%以上的肩部壓力。

消防外骨骼額定負(fù)載25千克，可適用于山地、丘陵、灌木叢等環(huán)境，能夠增強(qiáng)消防救援人員的機(jī)動性和負(fù)重能力，有效提高救援效率。

無人機(jī)和電磁炮

無人機(jī)滅火系統(tǒng)是一種全天候、全環(huán)境、多用途的新型航空滅火裝備，主要由地面指揮車、多旋翼無人機(jī)以及機(jī)載滅火彈等組成。它的優(yōu)勢在于可以不受地形、地貌限制，快速抵達(dá)起火點(diǎn)，精準(zhǔn)實(shí)施對初期火情的撲滅或壓制。

隨著城市高層建筑的增多，普通消防水炮難以噴射到數(shù)十層樓的高度，而依靠消防救援人員爬樓滅火又過于耗費(fèi)時間，影響救援效率。因此，在起火初期即啟用無人機(jī)滅火系統(tǒng)，能起到很好的效果。無人機(jī)可以在短時間內(nèi)快速抵達(dá)火災(zāi)現(xiàn)場，并通過智能定位、精確瞄準(zhǔn)后發(fā)射滅火彈實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)破窗，從而對火情進(jìn)行壓制甚至直接撲滅。

在現(xiàn)實(shí)生活中，把“家”安在學(xué)校、街道、醫(yī)院等人員密集場所的馬蜂，猶如一顆定時炸彈，威脅著人民群眾的人身安全。馬蜂總是在人類難以企及的樹梢、樓檐筑巢，使用普通方式非但夠不到馬蜂窩，甚至?xí)o消防救援人員帶來額外的危險。遇到這種情況，無人機(jī)滅火系統(tǒng)也可以發(fā)揮很大的作用。消防救援人員只需在地面操縱無人機(jī)抵達(dá)馬蜂窩附近，使用火焰噴射器或發(fā)射消防彈，便可輕松完成摘除馬蜂窩的任務(wù)。

全覆蓋電磁炮是一種完全依靠電磁能發(fā)射消防滅火彈的新型發(fā)射裝置。與傳統(tǒng)滅火彈相比，它具有發(fā)射成本低、精確度高、射速快以及噪聲低等特點(diǎn)。所謂全覆蓋，是指在遇到過火面積大的森林大火時，全覆蓋電磁炮能夠在短時間內(nèi)發(fā)射多枚消防滅火彈對火場進(jìn)行全面覆蓋。

【責(zé)任編輯】趙 菲