消防无人机应用的背景

消(xiao)防员通常有三个(ge)目标，保护和挽救(jiu)生(sheng)命、扑灭火灾以及最(zui)大程度保存火灾现(xian)场物资。随(sui)着(zhe)城市(shi)化、交(jiao)通、商业和住宅建筑以及建筑中使用的(de)(de)新危险物质的(de)(de)增(zeng)加，无(wu)人机领域也(ye)加紧(jin)研(yan)究(jiu)空中无(wu)人机如何让帮助消(xiao)防员更有效(xiao)地实现(xian)救(jiu)援灭火。

除了火灾的常见原因和风险外，气(qi)候变化还助长了极端天气(qi)。面对这些不断增长的威胁，消防(fang)机构应(ying)利用一(yi)切可用的工具来帮助减轻损害(hai)和生命损失(shi)。

无人(ren)(ren)(ren)(ren)机不(bu)仅仅是一(yi)种工具，它们(men)还可以成(cheng)为(wei)消防人(ren)(ren)(ren)(ren)员的盟友(you)，在恶劣的救援环境下(xia)，充当消防人(ren)(ren)(ren)(ren)员的眼睛(jing)和耳朵。配备(bei)红外热像仪、音频、GPS和直播功能(neng)的无人(ren)(ren)(ren)(ren)机为(wei)消防人(ren)(ren)(ren)(ren)员和指(zhi)挥人(ren)(ren)(ren)(ren)员提供了对火场条(tiao)件的实时洞察，以便(bian)他们(men)能(neng)够(gou)相应地制定(ding)战略并保持(chi)更安(an)全。

在(zai)火灾环境中使用(yong)无人机(ji)的(de)情(qing)况越(yue)来越(yue)多(duo)，特别是在(zai)消防(fang)员可能遇到可怕的(de)高温、爆炸风(feng)险(xian)(xian)、有毒烟雾和(he)危险(xian)(xian)化学(xue)品的(de)工业(ye)火灾中。无人机(ji)可以从多(duo)个有利位(wei)置创建这(zhei)些火灾现场的(de)更(geng)全(quan)面的(de)视图。

无人机配备地载荷设备

大多数用于(yu)消防行动的无人机都配备了(le)载荷，包括：

①用于识别(bie)火源和热(re)点(dian)的热(re)像(xiang)仪;检测人类和动(dong)物的红外(wai)热(re)像(xiang)仪;

②灭(mie)火剂，包括粉(fen)末、泡沫、水灭(mie)火球或特殊液体;

③喷(pen)雾(wu)散发(fa)器，喷(pen)洒冷(leng)却雾(wu)，让无人(ren)机(ji)和消防员更接近(jin)火灾;

④高清摄像头，可帮助识别包(bao)装(zhuang)上的产品和代(dai)码，以确定潜(qian)在危险和易燃商品。

消防无人机发展的局限与发展趋势

大多数(shu)的(de)(de)电(dian)池容量仍然是消防无人机的(de)(de)主要限制(zhi)因素，随着(zhe)空气(qi)时间的(de)(de)增加和灭火剂有效载(zai)荷的(de)(de)日益重要，各个无人机开发公司也在加紧研究混合动力发动机和空中充电(dian)的(de)(de)方法(fa)。

混合动(dong)力无人(ren)(ren)机使用(yong)小(xiao)型(xing)内燃机来运行为(wei)电(dian)池充电(dian)的(de)发电(dian)机。配(pei)备这些(xie)发动(dong)机的(de)无人(ren)(ren)机可能是具有更大(da)(da)有效载荷能力的(de)大(da)(da)型(xing)无人(ren)(ren)机背后(hou)的(de)驱动(dong)力。

随着无人(ren)机技术的进(jin)步(bu)，消防(fang)员可以(yi)将无人(ren)机投入到更(geng)多的行业(ye)应用中(zhong)例如检测(ce)人(ren)类(lei)、动物和有毒物质;紧急救(jiu)援通过(guo)灯(deng)光和声音引(yin)导惊慌失(shi)措的人(ren)类(lei);巡逻(luo)的智能(neng)无人(ren)机可以(yi)防(fang)止火灾(zai)爆发，或在较小的火灾(zai)蔓延之前扑灭(mie)它们。

对于更大的火(huo)灾，多(duo)架(jia)无人(ren)机可能(neng)需要一起运行，共享(xiang)数据，集(ji)体应对刺激(ji)，避免障碍物和其他(ta)危险，并做(zuo)出即时决策。

消防无人机的应用

1.监控火灾情况

使(shi)野火(huo)(huo)难以(yi)控制的众多事情之一是(shi)风对火(huo)(huo)灾的影响，这(zhei)可(ke)能会将火(huo)(huo)势推向(xiang)意(yi)想不到的方(fang)向(xiang)。配备热成像和红外热像仪(yi)的无人机可(ke)以(yi)透过(guo)浓烟(yan)进行(xing)观察，以(yi)定位热信号(hao)。它们已经(jing)被(bei)用来(lai)监测火(huo)(huo)灾行(xing)为和识别(bie)火(huo)(huo)灾热点，而不需要让地面上的消(xiao)防队(dui)员承(cheng)受烟(yan)雾(wu)和热量。

2.扑灭大火

无人(ren)机(ji)能够(gou)搭载(zai)干粉(fen)灭(mie)火(huo)罐火(huo)势、喷水带、无人(ren)机(ji)灭(mie)火(huo)弹抛投设备等能否够(gou)克服(fu)复杂地(di)形，协(xie)助消防(fang)人(ren)员空(kong)中灭(mie)火(huo)，低空(kong)结合，提高(gao)灭(mie)火(huo)效率。

3.评估结构性损坏

当地(di)面上的条件对工作人员来(lai)说难(nan)以接近或太危(wei)险(xian)，过于密集或极其(qi)紧(jin)急时，无(wu)人机提供了一(yi)种更安全的方法(fa)来(lai)评估火(huo)灾(zai)，龙卷风(feng)，飓风(feng)和其(qi)他灾(zai)难(nan)事件造成的结(jie)构性破坏。

无(wu)人机还(hai)被(bei)用(yong)来监视和拦截进入(ru)禁区的群众。当无(wu)人机发(fa)现(xian)可能(neng)产生的二次灾害时(shi)，救援行动(dong)被(bei)暂停，同时(shi)评估现(xian)场(chang)安(an)全性。此外，无(wu)人机还(hai)能(neng)捕获了实时(shi)现(xian)场(chang)图像(xiang)，这(zhei)些(xie)图像(xiang)将用(yong)于(yu)调查事故灾害发(fa)生原因(yin)。

4.进行搜救行动

除了定(ding)位火灾的(de)(de)(de)幸存者(zhe)和(he)受害者(zhe)外(wai)，消(xiao)防部门(men)还(hai)(hai)经(jing)常在(zai)搜救行动中(zhong)使(shi)用(yong)(yong)无人(ren)机(ji)。例如(ru)，在(zai)火势(shi)救援中(zhong)，失(shi)踪人(ren)员(yuan)会受到(dao)体温过低、跌倒风险和(he)动物袭击的(de)(de)(de)影响，救援人(ren)员(yuan)会受到(dao)黑暗、恶(e)劣天气和(he)崎(qi)岖地(di)(di)形的(de)(de)(de)摆布，因此，对于(yu)所有相关人(ren)员(yuan)来说，用(yong)(yong)无人(ren)机(ji)定(ding)位受害者(zhe)通(tong)常比直升机(ji)或地(di)(di)面(mian)救援更(geng)快、更(geng)便宜、更(geng)安全(quan)。配备传感器的(de)(de)(de)自主无人(ren)机(ji)为使(shi)用(yong)(yong)人(ren)工(gong)智能工(gong)具识别和(he)定(ding)位瓦砾中(zhong)的(de)(de)(de)受害者(zhe)提供了救援希(xi)望。远程无人(ren)机(ji)还(hai)(hai)被用(yong)(yong)于(yu)向偏远地(di)(di)区(qu)的(de)(de)(de)医疗(liao)机(ji)构提供血(xue)液、疫苗等医疗(liao)服务。