摘 要:機(jī)器人是人工智能體,從其誕生的那一刻起人們就存在爭(zhēng)議,隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,機(jī)器人的功能得到了全新拓展,但是定義依然十分模糊。1987年工業(yè)機(jī)器人誕生以后,機(jī)器人才有了全新的定義,定義是與人或者是生物相比較之后制定的,將機(jī)器人定義為一種自動(dòng)化機(jī)器,具有很高的靈活性和智能性。文章分析了消防機(jī)器人裝備在滅火救援中的有效運(yùn)用,旨在進(jìn)一步提高消防滅火救援效率,保障消防人員生命安全。
關(guān)鍵詞:消防機(jī)器人;滅火救援;有效運(yùn)用
引言
消防機(jī)器人應(yīng)用于火災(zāi)搶險(xiǎn)救援當(dāng)中,在提高救援效率的同時(shí),能夠有效抑制火災(zāi)的蔓延。消防機(jī)器人是一種特殊裝備,使用成本很高,因此應(yīng)用很難得到普及,目前,也僅是經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)的消防部隊(duì)能夠配置這種裝備,普通的消防部隊(duì)沒有條件使用消防機(jī)器人。因此,為了保障人民群眾及消防官兵的生命安全,在火災(zāi)救援當(dāng)中有效運(yùn)用消防機(jī)器人勢(shì)在必行。
1 消防機(jī)器人的概念評(píng)價(jià)
1.1 定義
在消防救援中使用的機(jī)器人是特種機(jī)器人,因此,被稱為消防機(jī)器人,在火災(zāi)滅火搶險(xiǎn)中得到了廣泛應(yīng)用,能夠代替消防員完成一些人工無法完成的工作,在火災(zāi)搶險(xiǎn)救援中發(fā)揮著重要作用。
1.2 優(yōu)缺點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn):消防機(jī)器人沒有生命,可以在缺氧、濃煙和有毒的環(huán)境中執(zhí)行任務(wù),這是人工無法做到的,使用消防機(jī)器人能夠一定程度上減少人員傷亡,大幅度提高火災(zāi)搶險(xiǎn)救援效率。消防機(jī)器人可重復(fù)利用性較強(qiáng),作為一種特殊的裝備應(yīng)用于火災(zāi)搶險(xiǎn)救援當(dāng)中,只需要得到常規(guī)保養(yǎng)和完善即可。
缺點(diǎn):消防機(jī)器人總體看來是利大于弊,存在的缺點(diǎn)主要有兩點(diǎn):造價(jià)昂貴和保養(yǎng)維護(hù)復(fù)雜。由于消防機(jī)器人在研制過程中會(huì)耗費(fèi)大量的時(shí)間和精力,但是制造技術(shù)的不足,使得消防機(jī)器人的生產(chǎn)總量很少,限于成本,一般售價(jià)很高。此外,消防機(jī)器人在使用之后需要得到及時(shí)保養(yǎng)和維護(hù),其作為一種高科技產(chǎn)品,對(duì)維護(hù)和保養(yǎng)人員的專業(yè)水平要求較高。
1.3 主要結(jié)構(gòu)
目前,消防機(jī)器人的結(jié)構(gòu)主要有三種:機(jī)械手、救援拖斗和行走系機(jī)器人。機(jī)械手機(jī)器人主要執(zhí)行機(jī)構(gòu)是機(jī)械手,機(jī)械手可以開啟閥門、抓取物體甚至可以救援受傷人員。拖斗式機(jī)器人的拖斗好比救助傷員的擔(dān)架,利用機(jī)械手將傷員移動(dòng)到拖斗上,此外,拖斗還配備有供氣系統(tǒng),可以為受傷人員提供新鮮氣體。行走系機(jī)器人使用最多的是履帶行走機(jī)器人,另外還有輪胎行走機(jī)器人。
2 消防機(jī)器人的必要性
在2015年湖南某地發(fā)生的火災(zāi)救援過程當(dāng)中,20多名消防官兵殉職,這是新中國(guó)成立以來發(fā)生的比較大的一次火災(zāi),此次火災(zāi)之后,消防專家提出要高度重視消防機(jī)器人在滅火救援中的應(yīng)用。消防機(jī)器人應(yīng)用于滅火救援當(dāng)中,可以大幅度減少消防官兵的殉職人數(shù),可以使一些處于有煙、有毒環(huán)境下人工無法完成的工作順利完成,增強(qiáng)了消防官兵戰(zhàn)勝火災(zāi)的信心,為處于火災(zāi)中的人們帶來更多安全感。
3 消防機(jī)器人滅火救援應(yīng)用技術(shù)分析
3.1 高層建筑滅火救援技術(shù)
消防機(jī)器人滅火救援技術(shù)在高層建筑火災(zāi)救援中比較適用。目前,消防界存在的幾大技術(shù)難題是:消防車最高舉高度有限、消防員恐高、垂直供水很困難、消防員登高途徑有限。高層建筑由于樓層較高,內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜,一旦出現(xiàn)火災(zāi)事故,人員很難得到安全疏散。消防機(jī)器人在高層建筑滅火救援中應(yīng)用,則有效解決了這些技術(shù)難題,消防機(jī)器人科研人員針對(duì)不同高度的高層建筑,開發(fā)了配置不同滅火裝置的消防機(jī)器人,消防機(jī)器人可以輕松上下高層建筑,輕松進(jìn)入高層建筑火場(chǎng)內(nèi)部,比如:有煙、有毒的內(nèi)部火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng),成功實(shí)施救援行動(dòng)。
3.2 密閉空間及地下建筑滅火救援技術(shù)
在地下建筑以及密閉空間一旦出現(xiàn)火災(zāi)事故,產(chǎn)生濃煙和釋放的有毒氣體很難排出,這就給消防人員實(shí)施救援行動(dòng)帶來很大難度。據(jù)研究,消防救援行動(dòng)當(dāng)中,在密閉空間窒息和中毒犧牲的消防官兵比例很高,目前,很難從技術(shù)方面突破這一難題。消防機(jī)器人應(yīng)用于密閉空間以及地下建筑滅火救援當(dāng)中,則技術(shù)性地解決了這一難題,消防機(jī)器人沒有生命,不懼怕濃煙和有毒環(huán)境,對(duì)惡劣環(huán)境的適應(yīng)能力極強(qiáng),集各種消防滅火裝置于一身,消防機(jī)器人自帶的攝像頭可以為指揮中心傳輸密閉空間火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)視頻,便于指揮者準(zhǔn)確向機(jī)器人發(fā)出指令,大大提高了滅火救援效率。
3.3 石油化工、危險(xiǎn)品泄漏等高危場(chǎng)所搶險(xiǎn)救援技術(shù)
在石化危險(xiǎn)品等高危場(chǎng)所一旦出現(xiàn)火災(zāi)事故,就會(huì)伴有很強(qiáng)的熱輻射,熱輻射的強(qiáng)度甚至可以達(dá)到75kW/m2。而人體承受的最大熱輻射值是6kW/m2,超出這個(gè)值,人體就會(huì)遭到灼傷。此外,消防車在救援過程中就停在火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)附近,熱輻射過大還會(huì)使消防車著火。石化危險(xiǎn)品等高危場(chǎng)所出現(xiàn)火災(zāi)事故很容易伴隨出現(xiàn)爆炸事故,消防人員進(jìn)入火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)部非常危險(xiǎn)。消防機(jī)器人應(yīng)用于石化危險(xiǎn)品等高危場(chǎng)所的火災(zāi)救援行動(dòng)中,能夠大大減少消防人員的傷亡人數(shù),提高滅火救援效率。
3.4 冷庫(kù)等特殊場(chǎng)所的滅火救援技術(shù)
溫度高不利于滅火救援,溫度低同樣不利于滅火救援。在冷庫(kù)等一些特殊場(chǎng)所,由于溫度很低,出現(xiàn)火災(zāi)事故之后,燃燒不充分,就會(huì)產(chǎn)生大量的濃煙和毒氣,但是,這種環(huán)境下產(chǎn)生的煙氣是低溫?zé)煔?,減光性比一般的熱煙氣要強(qiáng),處于濃煙、有毒和減光性較強(qiáng)環(huán)境下的冷庫(kù)等低溫火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng),火災(zāi)救援難度很大。但是利用消防機(jī)器人進(jìn)行滅火救援,消防機(jī)器人自帶的大功率排煙裝置可以快速排出濃煙,提高冷庫(kù)等特殊場(chǎng)所火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的能見度,方便消防人員深入火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)部實(shí)施救援。
4 結(jié)束語
綜上所述,消防機(jī)器人應(yīng)用于火災(zāi)救援當(dāng)中,可以大大減少消防人員的傷亡人數(shù),提高火災(zāi)救援效率。消防機(jī)器人作為一種人工智能體,自誕生之日起就被賦予了特殊歷史使命,其利用價(jià)值遠(yuǎn)超過了本身具有的價(jià)值。但是要想普及使用消防機(jī)器人,需要不斷降低其造價(jià),不然即便是功能再?gòu)?qiáng)大的消防機(jī)器人也不可能得到有效運(yùn)用。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,消防機(jī)器人的制造成本會(huì)不斷降低,使用會(huì)更加普及。
參考文獻(xiàn)
[1]孫嘉燕.履帶式遙控滅火機(jī)器人的設(shè)計(jì)及爬坡理論分析[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2013(26).
[2]趙利銘.個(gè)人飛行式高層建筑火災(zāi)逃生裝置研究與設(shè)計(jì)[D].東北林業(yè)大學(xué),2015.
[3]李穎.基于ARM消防機(jī)器人的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].蘭州工業(yè)高等??茖W(xué)校學(xué)報(bào),2012(01).
作者簡(jiǎn)介:譚光輝(1980-),男,山東萊西人,本科,濟(jì)南市公安消防支隊(duì),助理工程師,從事火災(zāi)撲救與隊(duì)伍管理方向的研究。