消防無人機應(yīng)用的背景

消防員通常有三個目標(biāo)，保護(hù)和挽救生命、撲滅火災(zāi)以及最大程度保存火災(zāi)現(xiàn)場物資。隨著城市化、交通、商業(yè)和住宅建筑以及建筑中使用的新危險物質(zhì)的增加，無人機領(lǐng)域也加緊研究空中無人機如何讓幫助消防員更有效地實現(xiàn)救援滅火。

除了火災(zāi)的常見原因和風(fēng)險外，氣候變化還助長了極端天氣。面對這些不斷增長的威脅，消防機構(gòu)應(yīng)利用一切可用的工具來幫助減輕損害和生命損失。

無人機不僅僅是一種工具，它們還可以成為消防人員的盟友，在惡劣的救援環(huán)境下，充當(dāng)消防人員的眼睛和耳朵。配備紅外熱像儀、音頻、GPS和直播功能的無人機為消防人員和指揮人員提供了對火場條件的實時洞察，以便他們能夠相應(yīng)地制定戰(zhàn)略并保持更安全。

在火災(zāi)環(huán)境中使用無人機的情況越來越多，特別是在消防員可能遇到可怕的高溫、爆炸風(fēng)險、有毒煙霧和危險化學(xué)品的工業(yè)火災(zāi)中。無人機可以從多個有利位置創(chuàng)建這些火災(zāi)現(xiàn)場的更全面的視圖。

無人機配備地載荷設(shè)備

大多數(shù)用于消防行動的無人機都配備了載荷，包括：

①用于識別火源和熱點的熱像儀;檢測人類和動物的紅外熱像儀;

②滅火劑，包括粉末、泡沫、水滅火球或特殊液體;

③噴霧散發(fā)器，噴灑冷卻霧，讓無人機和消防員更接近火災(zāi);

④高清攝像頭，可幫助識別包裝上的產(chǎn)品和代碼，以確定潛在危險和易燃商品。

消防無人機發(fā)展的局限與發(fā)展趨勢

大多數(shù)的電池容量仍然是消防無人機的主要限制因素，隨著空氣時間的增加和滅火劑有效載荷的日益重要，各個無人機開發(fā)公司也在加緊研究混合動力發(fā)動機和空中充電的方法。

混合動力無人機使用小型內(nèi)燃機來運行為電池充電的發(fā)電機。配備這些發(fā)動機的無人機可能是具有更大有效載荷能力的大型無人機背后的驅(qū)動力。

隨著無人機技術(shù)的進(jìn)步，消防員可以將無人機投入到更多的行業(yè)應(yīng)用中例如檢測人類、動物和有毒物質(zhì);緊急救援通過燈光和聲音引導(dǎo)驚慌失措的人類;巡邏的智能無人機可以防止火災(zāi)爆發(fā)，或在較小的火災(zāi)蔓延之前撲滅它們。

對于更大的火災(zāi)，多架無人機可能需要一起運行，共享數(shù)據(jù)，集體應(yīng)對刺激，避免障礙物和其他危險，并做出即時決策。

消防無人機的應(yīng)用

1.監(jiān)控火災(zāi)情況

使野火難以控制的眾多事情之一是風(fēng)對火災(zāi)的影響，這可能會將火勢推向意想不到的方向。配備熱成像和紅外熱像儀的無人機可以透過濃煙進(jìn)行觀察，以定位熱信號。它們已經(jīng)被用來監(jiān)測火災(zāi)行為和識別火災(zāi)熱點，而不需要讓地面上的消防隊員承受煙霧和熱量。

2.撲滅大火

無人機能夠搭載干粉滅火罐火勢、噴水帶、無人機滅火彈拋投設(shè)備等能否夠克服復(fù)雜地形，協(xié)助消防人員空中滅火，低空結(jié)合，提高滅火效率。

3.評估結(jié)構(gòu)性損壞

當(dāng)?shù)孛嫔系臈l件對工作人員來說難以接近或太危險，過于密集或極其緊急時，無人機提供了一種更安全的方法來評估火災(zāi)，龍卷風(fēng)，颶風(fēng)和其他災(zāi)難事件造成的結(jié)構(gòu)性破壞。

無人機還被用來監(jiān)視和攔截進(jìn)入禁區(qū)的群眾。當(dāng)無人機發(fā)現(xiàn)可能產(chǎn)生的二次災(zāi)害時，救援行動被暫停，同時評估現(xiàn)場安全性。此外，無人機還能捕獲了實時現(xiàn)場圖像，這些圖像將用于調(diào)查事故災(zāi)害發(fā)生原因。

4.進(jìn)行搜救行動

除了定位火災(zāi)的幸存者和受害者外，消防部門還經(jīng)常在搜救行動中使用無人機。例如，在火勢救援中，失蹤人員會受到體溫過低、跌倒風(fēng)險和動物襲擊的影響，救援人員會受到黑暗、惡劣天氣和崎嶇地形的擺布，因此，對于所有相關(guān)人員來說，用無人機定位受害者通常比直升機或地面救援更快、更便宜、更安全。配備傳感器的自主無人機為使用人工智能工具識別和定位瓦礫中的受害者提供了救援希望。遠(yuǎn)程無人機還被用于向偏遠(yuǎn)地區(qū)的醫(yī)療機構(gòu)提供血液、疫苗等醫(yī)療服務(wù)。