消防机器人灭火救援应用技术.doc

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1、消防机器人灭火救援应用技术初探【摘要】根据消防机器人的具体用途，探讨了消防机器人的几种主要类型。分析了消防机器人的应用范围及场合，同时以隧道排烟消防机器人为例，分析了消防机器人灭火救援应用技术。最后根据消防机器人的应用实践，提出了当前消防机器人还存在的相关缺点，为消防机器人的进一步改进和完善提供参考。【关键词】消防机器人；救援；应用引言当前，消防机器人在消防工作中得到了广泛的应用，而日本在消防机器人的设计与应用领域都处于世界前列。我国的消防机器人从最初的引进开始走向自主研发的阶段。而在机器人的开

2、发设计过程中，需要以当前消防机器人灭火救援工作的应用经验作为参考，只有这样才能设计成为真正满足国内消防需求的消防机器人。尤其是在在我国消防工作呈现出新格局的今天，对消防机器人的需求不断增加，同时只有在经过消防实践之后才能设计出更实用的消防机器人。1、消防机器人的主要类型消防机器人在消防作业过程中采用其自身的动力，以及对自身的控制能力实现既定的消防功能，同时能够迅速移动，实现其他的自主功能，保证消防救援工作得以正常高效实施。消防机器人是特种机器人设备的一种，其大大提高消防部门的工作效率同时，还有力

3、的保证了消防人员的安全，大大提高了消防部门的工作能力。为了便于本文对机器人相关内容的探讨，下文对消防机器人的类型进行分类论述：（1）就机器人控制方式而言，消防机器人主要包括自适应机器人、线控机器人以及无线遥控机器人等。（2）就灭火消防救援工作而言，可以将之划分成为火场侦察机器人、排烟机器人、灭火机器人、探查机器人、破碎机器人、救助机器人以及综合应用机器人等。（3）根据消防工作的智能化程度，可以将消防机器人划分成为计算机辅助控制机器人、程序控制机器人、智能化机器人等。（4）针对感觉功能来说，其大体

4、可划分为视觉消防机器人、触觉消防机器人、嗅觉消防机器人、温感消防机器人、烟感消防机器人等。2、消防机器人的主要应用范围2.1消防机器人在高层建筑中的应用通常，高层建筑在建设的过程中为了达到对应的建设效果，会大量的使用相关的可燃物，一旦发生意外火灾，必将使得火势得到迅速蔓延，使得建筑的热载荷不断增加。大部分高层建筑的层数较多，在其建设的过程中部分功能的设置，火灾是形式的设计都可能增加火灾事故发生的概率、增加火灾救援的难度。而消防机器人的出现恰好解决了这一问题。随着城市高层建筑的不断增加，日后消防机

5、器人在高层建筑中的广泛应用必将得到进一步的拓展，具有更大的发展潜力。2.2隧道、地铁等突发事件中的应用隧道以及地铁等突发事件发生的概率虽小，但是依然存在。而一旦这些地方出现突发事件，其中的地铁电气动力设备、应急照明设备、地铁站台的屏蔽设备等都较为完善，这给这些场所的消防救援工作的展开带来了一定的难度。为了解决突发事件的救援工作难题，在这些消防救援工作中采用消防机器人进行救援尤为必要。同时，在对这些场所的设备进行检修的过程中，也可以安排消防机器人进行定期的作业，降低检修工作的难度。2.3在地下密闭

6、空间救援的应用地下建筑以及密闭空间中，一旦发生火灾，燃烧产生的大量烟气由于不能迅速排放出去，导致烟气聚集，在持续的高温作用下将使得火场环境极为恶劣。而消防人员一旦进入火场中进行救援，则极容易造成消防人员伤亡事故的发生。但是，随着消防机器人的大量应用，这一问题可以得到迅速的解决。2.4消防机器人的具体用实例分析下面以隧道消防机器人的应用为例，探讨消防机器人在隧道救援工作中的应用技术。2.4.1隧道火灾的特点隧道内空间狭小、通道较窄、空气流通能力较差，整个环境空间较为封闭，一旦发生火灾将产生大量的烟

7、雾，而且伴随有强烈的热冲击。因此，隧道火灾的主要特点是烟雾大、着火点隐蔽、烟雾含毒量多以及温升快。2.4.2消防排烟机器人的应用隧道的消防救援首先要解决的问题就是排烟问题，不能采用往其中通入空气的方式，因为这样容易使得隧道内的火势加剧。这时，采用消防排烟机器人可以有效解决隧道内部的排烟问题。在消防人员进入隧道之前，用遥控来控制排烟机器人的行进路径、排烟机的角度等，替代消防人员进入火场作业。我国第一台消防排烟机器人于2009年由上海消防研究所研制，之后实现批量生产。机器人上配有大风量（9万m？/h

8、）的消防专用排烟筒，而且机器人具有履带式的行走结构，能够适应复杂的行走地面。例如，可以攀爬倾斜角为30°的斜坡、跨越15cm的台阶与沟壑等，且能保证行走速度为5km/h以上。利用隧道排烟机器人进行排烟作业可以实现以下几个方面的内容：其一，能为消防救援工作提供良好的条件。在救援过程中，首要任务就是将被困人员抢救出来。由于消防排烟机器人具有巨大的排烟能力，可以迅速实现火场的高效排烟，使得隧道空间内的烟雾迅速得到扩散，提高了火场的能见度，有利于被困人员的逃生。其二，能提高灭火以及物资疏散的效率。通过消