無人機(jī)滅火救援應(yīng)用分析

潘爍

摘要：隨著目前中國無人機(jī)技術(shù)以及航空攝影技術(shù)的逐漸成熟，無人機(jī)應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域都能夠發(fā)揮越來越重要的作用，例如資源勘探，環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)，救災(zāi)搶險(xiǎn)，建筑系數(shù)測(cè)量等等。而對(duì)于消防救援隊(duì)伍來說，往往承擔(dān)著危險(xiǎn)系數(shù)比較大的滅火救援搶險(xiǎn)任務(wù)，在工作的過程中很多情況下需要在不同的視角下對(duì)意外情況進(jìn)行偵查，以此開展救援工作，數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性以及更明了的險(xiǎn)情信息能夠幫助消防指戰(zhàn)員更有效分析問題，判斷被困人員的狀態(tài)以及救援工作如何布置，進(jìn)而提高救援工作的效率，更好地保障消防指戰(zhàn)員和遭受意外人員的生命健康。無人機(jī)在消防救援人員的滅火救援工作中能夠起到積極作用，本文就無人機(jī)在搶險(xiǎn)救災(zāi)任務(wù)中的應(yīng)用分析展開論述，希望對(duì)消防救援隊(duì)伍普及無人機(jī)的應(yīng)用有促進(jìn)作用。

關(guān)鍵詞：無人機(jī);滅火救災(zāi);應(yīng)用

一、無人機(jī)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)

（一）機(jī)動(dòng)靈活

目前市面上普遍存在的小型無人機(jī)的重量往往只有幾千克，通過一兩個(gè)人操作飛行控件就能夠?qū)o人機(jī)進(jìn)行有效操作。無人機(jī)由于重量小，再加上起飛條件比較低，所以往往可以直接攜帶到受災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)。另外，無人機(jī)的飛行速度能夠在比較大的范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)快速轉(zhuǎn)變，轉(zhuǎn)彎半徑小，所以無人機(jī)的機(jī)動(dòng)性非?？捎^，在實(shí)際使用過程中能夠靈活控制飛行的方向、速度、空間距離以及攝像頭所拍攝的對(duì)象。因?yàn)榇蠖鄶?shù)無人機(jī)的體型比較小，而且設(shè)計(jì)有足夠的動(dòng)力系統(tǒng)，所以無人機(jī)能夠在比較短的時(shí)間內(nèi)到達(dá)指定地點(diǎn)，率先完成受災(zāi)地區(qū)的地形偵查，為還未到達(dá)受災(zāi)地點(diǎn)的人提供一手信息，大大提高了消防救援隊(duì)伍對(duì)于災(zāi)難的反應(yīng)速度。

（二）操作簡單

從技術(shù)方面來說，無人機(jī)的遠(yuǎn)程視頻傳輸與控制系統(tǒng)完全是通過聯(lián)網(wǎng)裝置和相關(guān)的軟件接口與地面站相連的，然后通過運(yùn)營商光纖接入公網(wǎng)，這樣做的好處是大大降低了操作無人機(jī)的技術(shù)門檻，使無人機(jī)的操作不需要太多的專業(yè)學(xué)習(xí)就能夠直接上手。另外，目前的無人機(jī)往往配備有輔助設(shè)備，例如鏡頭、云臺(tái)等，用戶通過遙控器、手機(jī)、平板、電腦等控制飛行器上的攝像頭就能夠看到無人機(jī)視角下的景象，這樣用戶只需要控制無人機(jī)的位置就能夠通過視頻傳輸對(duì)某一地點(diǎn)的情況有全方位的了解。所以說，無人機(jī)的控制其實(shí)并不困難，現(xiàn)在市面上為了擴(kuò)大無人機(jī)的潛在客戶，已經(jīng)盡可能將無人機(jī)的使用門檻一再降低，技術(shù)上的控制基本不需要太多的專業(yè)知識(shí)，用戶只需要控制飛行、視頻以及一些兼容板塊就能夠享受無人機(jī)視角給自己帶來的嶄新的視覺感受。

（三）視野全面，安全可靠

由于無人機(jī)有比較強(qiáng)的機(jī)動(dòng)能力以及起飛條件比較低，所以無人機(jī)能夠在絕大多數(shù)的空間中實(shí)現(xiàn)各個(gè)視角和各個(gè)角度的航拍工作。根據(jù)實(shí)際需求和靈活控制無人機(jī)的空中位置，無人機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)在不同角度、不同距離以及不同的光照條件下的工作，能夠?qū)δ繕?biāo)對(duì)象進(jìn)行全局拍攝，也能夠?qū)μ囟繕?biāo)進(jìn)行特寫，幫助消防指戰(zhàn)員獲得某一地點(diǎn)的全面的實(shí)時(shí)信息。另外，無人機(jī)在低空作業(yè)時(shí)攝像頭拍攝圖像往往分辨率比較高，如果有紅外線夜視功能，無人機(jī)還能夠在夜晚展開工作，大大提高了消防救援隊(duì)伍應(yīng)對(duì)和處置災(zāi)情的能力。除了視野比較全面之外，無人機(jī)應(yīng)用還有安全可靠的特點(diǎn)。無人機(jī)的飛行基本不受天氣影響，能夠在高溫、暴雨等極端天氣下正常航行，對(duì)于人類有生命危險(xiǎn)的災(zāi)情現(xiàn)場(chǎng)，例如化學(xué)氣體泄露、存在易爆物品的火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)，可能隨時(shí)塌陷的地點(diǎn)或者一些人力短時(shí)間難以到達(dá)的丘壑、峽谷地區(qū)，無人機(jī)能夠在保障消防員生命安全的情況下快速到達(dá)災(zāi)情中心，為消防救援隊(duì)伍快速呈報(bào)大量的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)和資料，幫助消防救援隊(duì)伍獲取有效信息，為制定有效的消防救援處置措施提供有力的依據(jù)，提高風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)效率，降低災(zāi)難造成的損失。

二、無人機(jī)在消防救援隊(duì)中的應(yīng)用前景

（一）災(zāi)情偵察

未來在發(fā)生災(zāi)難時(shí)無人機(jī)能夠應(yīng)用于消防救援隊(duì)伍的救援工作，提供有效的災(zāi)情偵察信息。使用無人機(jī)進(jìn)行災(zāi)情偵察有以下好處：首先，無人機(jī)能夠到達(dá)人力難以企及的地點(diǎn)。無人機(jī)歸根到底是機(jī)器，可以無視地形和環(huán)境的限制，尤其是一些危險(xiǎn)系數(shù)大的災(zāi)難現(xiàn)場(chǎng)，人力偵察可能會(huì)付出生命的代價(jià)，而無人機(jī)沒有這方面的顧慮。其次，無人機(jī)進(jìn)行災(zāi)情偵察也是提高工作效率的需要。無人機(jī)能夠快速到達(dá)災(zāi)情發(fā)生地的中心，拍攝一手資料，為消防救援隊(duì)伍制定工作計(jì)劃提供依據(jù)。最后，無人機(jī)進(jìn)行災(zāi)情偵察能夠有效避免不必要的傷亡。目前很多消防指戰(zhàn)員在滅火搶險(xiǎn)任務(wù)中犧牲的主要原因之一是對(duì)于事故發(fā)生地點(diǎn)情況的不了解，無人機(jī)偵察能夠在避免人員進(jìn)入有毒、有害、高溫等環(huán)境中的情況下，快速而全面地了解事故現(xiàn)場(chǎng)的情況。同時(shí)，無人機(jī)也能夠安裝氣體探測(cè)儀，識(shí)別事故所在地的氣體是否是可燃或者有毒氣體，從而能夠更好地排查一切危險(xiǎn)因素，為消防指戰(zhàn)員的生命安全提供有力保障。

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（二）監(jiān)控追蹤

除了能夠在災(zāi)情處理之初進(jìn)行偵察工作之外，無人機(jī)還能夠?qū)崟r(shí)檢測(cè)災(zāi)情現(xiàn)場(chǎng)的情況。我們知道，在實(shí)際的災(zāi)情處置中，往往現(xiàn)場(chǎng)狀況不確定因素有很多，情況往往是瞬息萬變的，這些因素也給災(zāi)情現(xiàn)場(chǎng)消防救援隊(duì)伍有序開展滅火救援任務(wù)加大了難度。而無人機(jī)能夠?qū)?zāi)情現(xiàn)場(chǎng)的情況進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，便于指揮人員了解現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)信息，能夠因地制宜，靈活地根據(jù)事態(tài)的變化調(diào)整作戰(zhàn)方案，根據(jù)信息反饋進(jìn)行準(zhǔn)確和有效地決策工作，盡可能避免人員傷亡，提高工作效率。在災(zāi)難處理之后的一段時(shí)間，無人機(jī)能夠從航拍的角度對(duì)災(zāi)難現(xiàn)場(chǎng)或者一些容易產(chǎn)生災(zāi)難事故的地區(qū)進(jìn)行一天24小時(shí)的實(shí)時(shí)檢測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)災(zāi)難，例如火災(zāi)、塌方等產(chǎn)生的苗頭，實(shí)現(xiàn)大型災(zāi)難的提前預(yù)防。利用無人機(jī)實(shí)現(xiàn)潛在災(zāi)難的實(shí)時(shí)檢測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)存在的隱患和建筑情況，并將相關(guān)圖像、視頻與消防指揮系統(tǒng)自動(dòng)連接，將視頻作為信息存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫中，支持智能電子設(shè)備的遠(yuǎn)程訪問和調(diào)閱等等，這些功能需要一個(gè)以無人機(jī)監(jiān)控和相應(yīng)的數(shù)據(jù)管理平臺(tái)為構(gòu)件的信息管理系統(tǒng)，消防救援隊(duì)伍實(shí)現(xiàn)無人機(jī)輔助災(zāi)情追蹤和監(jiān)督工作，需要這種完善的大型視頻信息處理系統(tǒng)的支持。

（三）輔助救援

無人機(jī)在救援工作中還能夠充當(dāng)運(yùn)輸兵的角色。首先，一些質(zhì)量比較小的關(guān)鍵器具可以通過無人機(jī)運(yùn)輸，另外在滅火救險(xiǎn)工作中無人機(jī)能夠轉(zhuǎn)述指令，尤其是特殊地勢(shì)，例如高山、高空位置的救災(zāi)搶險(xiǎn)工作，指令通過無人機(jī)能夠更有效傳遞。其次，能夠?yàn)榫仍ぷ鏖_辟新的救援途徑，在水域或者山岳的救援過程中，無人機(jī)能夠輔助拋繩等工作，為救援提供新的求生通道。最后，無人機(jī)作為集成通信設(shè)備使用，能夠充當(dāng)通信中繼的職責(zé)，在地震等自然災(zāi)害面前，往往會(huì)出現(xiàn)通信失靈的情況，無人機(jī)在這個(gè)時(shí)候可以臨時(shí)作為轉(zhuǎn)信臺(tái)，在極端惡劣的情況下快速建立無線通信鏈路。

三、結(jié)語

隨著無人機(jī)技術(shù)的日漸成熟，無人機(jī)的應(yīng)用必將在消防救援隊(duì)日后的工作中發(fā)揮更重要的作用。消防救援隊(duì)日常的任務(wù)重，在進(jìn)行滅火救援任務(wù)時(shí)往往面臨的現(xiàn)實(shí)因素有太多的不確定性，而無人機(jī)作為人力勘測(cè)的有效替代品，能夠在保障人員人身安全的前提下又好又快完成災(zāi)情現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)工作。本文就目前無人機(jī)應(yīng)用于消防滅火救援隊(duì)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和發(fā)展前景展開敘述，希望對(duì)消防救援隊(duì)伍普及無人機(jī)裝備、推廣無人機(jī)技術(shù)應(yīng)用有所幫助。

參考文獻(xiàn)：

[1]林磊.無人機(jī)在搶險(xiǎn)救災(zāi)中的應(yīng)用分析[J].科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊，2019，27（20）：73.

[2]王春艷，欒天.無人機(jī)在搶險(xiǎn)救災(zāi)中的最佳航線規(guī)劃問題研究[J].白城師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2019，33（06）：30-35.

[3]陳昊，沈景鳳，趙程.無人機(jī)在搶險(xiǎn)救災(zāi)中的優(yōu)化應(yīng)用[J].電子科技，2019，32（09）：20-25.

[4]岳振軍，齊海生，薛震.“無人機(jī)在搶險(xiǎn)救災(zāi)中的優(yōu)化運(yùn)用”述評(píng)[J].數(shù)學(xué)的實(shí)踐與認(rèn)識(shí)，2018，48（15）：94-97.