赵扬

摘要：目前，由机器人替代人类进行各种高危工作的情况越来越多见，尤其是在有特殊紧急险情、对公共安全有危害的工作环境下，机器人可以发挥的作用越来越受到人们的重视。本文通过对机器人在世界范围内的具体发展状况进行分析，探索消防机器人在实际工作环境下的应用以及相关改进方向，以供借鉴。

关键词：消防机器人;灭火救援;应用探析

机器人代表了世界范围内高尖端科技的一部分成就。由于机器人具备相当高水平的工作效率，许多国家逐渐提高了对机器人的重视力度，机器人在一些发达国家地区逐渐代替了人工的手工作业，为解决发达国家缺乏大量劳动力的问题作出了贡献。

一、消防机器人的分类

机器人是指利用控制自身产生的动能，从而发挥在某一方面的特殊功能，另外，由于部分机器人具备移动的条件，能够完成一些特殊动作，提高工作效率。而消防机器人作为一类特种机器人，为提升消防救援工作的效率提供了许多帮助，消防机器人分类情况[1]如下：

（1）从消防机器人的控制方式进行分类，主要分为自适应消防机器人、线控消防机器人以及无线遥控消防机器人等。

（2）从消防机器人在消防救援工作中的实际运用情况进行分类，主要分为火场侦察机器人、灭火机器人、排烟机器人、危险物品泄漏探测机器人以及多功能消防机器人等。

（3）从消防机器人自身的智能化程度进行分类，可分为程序化控制的消防机器人以及具备感觉功能计算机进行辅助控制的消防机器人等。

（4）从消防机器人的感觉功能进行分类，主要分为视觉消防机器人、触觉消防机器人、温感消防机器人以及烟感消防机器人等。

二、消防机器人的发展现状

（一）国外现状

国际上有些发达国家已经在自己国家的技术发展规划中增加了研发消防机器人项目，将其与实际的经济发展规划结合起来。

美国自主研发的消防机器人，在其外部设计了系统化的履带驱动装置，而顶部设计则主要采用了碳纤维材料，消防机器人的履带驱动系统可以有效帮助其越过许多障碍地形。而更加巧妙的设计在于，消防机器人可以同时进行喷水灭火工作与破拆作业。

挪威则研制出了一类可用于特殊地带作业、具备特殊功能的蛇形消防机器人，这种型号的蛇形消防机器人可以借助独特的外形与移动系统完成爬行动作，楼梯的边缘地带与一些厚度较小的墙体都是该类蛇形消防机器人的适用地形。另外，此种消防机器人可以连接消防水带，能够帮助消防工作人员将消防水带运送到人类无法到达的地带开展灭火作业。

意大利也在研制消防机器人方面取得了新的技术突破，这种型号的消防机器人可以替代消防员进行一些高风险的消防作业，而其更加突出的作用则是可以进一步深入火灾事故现场进行灭火救援作业。另外，日本方面也在20世纪80年代初成功研制出了一类可以实现自动驾驶的消防机器人，目前日本在消防机器人的技术层面也有了许多突破，例如，可以屈身爬行的消防机器人以及能够打开电梯执行巡视工作并且可以进行灭火作业的保安类型消防机器人。[2]

（二）国内现状

20世纪70年代初期，我国便独立从事消防机器人研制工作，随着社会经济和科学技术的不断进步，消防机器人的研究开发工作，不仅整体研制流程日趋完善，而且不断推动着我国相关科学技术的进一步发展。在上海、安徽、抚顺等多地都陆续出现了许多功能各异的防火机器人。目前，我国主要研制出了以下几类具备特殊功能的消防机器人。

1.自动化爬楼灭火类型机器人

由我国自主研发的自动化爬楼灭火类型机器人，开创了消防机器人具备爬楼梯能力的先例。此类型消防机器人单独搭配的防倾倒技术更是进一步保障了消防机器人的爬坡稳定性，在进行上坡与下坡操作时，爬坡坡度均可控制在35°以内。

2.搭配大功率消防装备的消防机器人

搭配大功率消防装备的消防机器人，可以配合消防队员执行灭火作业，进一步提高灭火效率，充分证明了目前我国在研制消防机器人方面取得了重大科研技术进步。另外，由于动力源在消防机器人体内占据了大量的空间，如果在保证消防机器人动力源不受损的情况下进一步减小动力源体积，可以有效增加消防装备的安装空间，而且会减轻重量，提升消防救援工作效率。所以，采用环保低碳的能源作为动力源，将成为一种更加适宜的选择。

当前，消防机器人的各部分零件、装备的设计理念及质量标准都符合国际标准，甚至进一步针对各部件的短板进行了优化工作，能够更加高效率地利用消防机器人的排烟、驱动等核心功能，进一步确保消防機器人的工作性能达到最优。

在火灾事故发生的现场，必须加强对火场监控侦查工作的重视力度，要完成这项工作，对消防机器人进行科学合理的操作是必要前提，也需要加强对消防机器人的防护力度，在消防机器人上面装备一些部件，可以有效抵抗强烈火势下的高温，有效保障消防机器人的安全，保障消防灭火救援工作的顺利进行。

三、消防机器人在灭火救援中的应用分析

（一）应用背景分析

根据相关的统计数据分析，在过去几年里，我国消防人员的伤亡率一直居高不下 ，消防人员面临着巨大的生命安全风险，对消防救援工作的长远发展产生了较大影响。

（二）应用优势分析

消防机器人在实际运用过程中也是有利有弊的。消防机器人在研制过程中采用了多种先进技术，工作效率非常高，在日常的消防灭火救援工作中的重要性也越来越大。相关单位负责人必须重视对消防机器人的维护保养工作，确保消防机器人能够在更多消防安全事故现场发挥重要作用。

（三）应用不足分析

随着科学技术的不断发展，许多高新技术及先进理念都在消防机器人的研发工作中有所体现，导致了研制消防机器人的时间耗费增大、资金消耗增加、科研复杂性提高，从而导致消防机器人价格高昂。另外，消防机器人的使用过程以及维护保养过程对使用者和维护者的专业能力提出了更加严苛的要求，同时也大幅度增加了相关的费用。

（四）应用范围分析

1.高层建筑作业

高层建筑在建设过程中会使用大量的可燃性较高的装修材料，如果发生意外，导致火灾事故发生，火势的蔓延会非常迅速，严重危害人们的生命安全以及财产安全。由于大部分高层建筑的楼层数都比较多，在建设过程中会有一些增加灭火救援工作难度的地形，而消防机器人的出现正好可以有效降低高层建筑中开展灭火救援工作的难度，具备相当大的待挖掘潜力。

2.隧道、地铁等特殊地点作业

针对在隧道、地铁等密闭性较强的空间内进行消防作业这一难题，需要提高地铁上相关设备的绝缘能力，完善应急照明设备、地铁站台屏蔽封闭门等重要位置的建设工作，并且定期对相关设备做好维护保养与更新工作。而消防机器人在此项工作中具有独特优势。[3]

3.密闭空间中作业

密闭性空间比如地下建筑突发火灾事故，容易发生烟气积聚以及持续高温的情况，会增加消防人员在事故现场作业的生命安全风险。但是使用消防机器人可以有效地解决这个问题，可以使用消防机器人进入地下建筑的火灾现场，这样不仅可以有效地扑灭大火，还可以减少人员伤亡事故的发生。

四、结语

使用消防机器人替代人类在危险的工作环境中展开作业，消防机器人可以在遇到大型火灾事故、毒气、爆炸等特殊紧急险情时发挥出更加突出的作用。消防科技中的高新技术可以有效推动我国的社会经济发展，目前消防机器人的出现也进一步推动了消防工作的高质量发展。

参考文献：

[1]聂宇.消防机器人在灭火救援中的应用探析[J].今日消防，2021，06（02）：20-21.

[2]管永贺.消防机器人灭火救援应用技术的分析[J].消防界（电子版），2020，06（22）：57-58.

[3]李永学.新技术在智慧消防中的应用[J].智能建筑，2020，27（12）：20-21.