昨天，在工博會的一處展臺上，機器人正在展示關節(jié)上的執(zhí)行結構、驅動和控制一體的微型模塊。記者 海沙爾 攝
中國已成為世界上擁有高層建筑最多的國家，同時許多城市的樓層高度也在不斷地刷新著歷史紀錄。在這樣一個高樓層時代，高層消防安全仍是一個世界性難題。不過，就在這次工博會上，上海航天技術研究院展出的一款同時結合“無人機”和“導彈”兩種技術的新型科技產品，有望破解這一難題。
瞄準嚴重區(qū)域，火情控制效率高
在經(jīng)濟發(fā)達的城市，道路交通狀況往往不夠通暢，消防人員難以第一時間到達現(xiàn)場。特別是高樓密布的區(qū)域，現(xiàn)有的消防設備受到高度限制難以發(fā)揮全部作用。而“無人機載滅火系統(tǒng)”，具有“高空發(fā)射、遠程指揮、自主循環(huán)、模塊設計”四大特點，減少時間延誤，提升火情控制效率，保障人員和財產安全。
“我們的無人機載型滅火系統(tǒng)主要由無人機集群、滅火彈、機載探測設備組成，采用了飛行器融合設計、智能集群、任務規(guī)劃、圖像識別、彈道設計、中繼導航等技術，可精確、快速地將高層建筑等急難險重處的火源撲滅，將災情損失降到最低。”上海航天無人機載滅火系統(tǒng)項目負責人李鵬告訴記者。
在地面人員操控下，無人機上升到指定高度，并通過機載監(jiān)控設備實時觀測。通過回傳的圖像，“地面指揮人員可以實時判斷火場態(tài)勢，及時制訂匹配的滅火方案，并在短時間內做出最優(yōu)決策。”上海航天高級工程師陳錚說，指揮人員控制無人機發(fā)射滅火彈，可以瞄準火情最嚴重區(qū)域，快速到達，精確打擊，火情控制效率高。
循環(huán)作業(yè)，降低運營成本
當前大多數(shù)消防設備在使用過程中都會受到裝載數(shù)量的制約，而無人機滅火系統(tǒng)采用“自主循環(huán)”的方式，大幅提升了工作效率。當機載滅火彈發(fā)射完畢后，無人機將智能規(guī)劃路徑，自主有序地返回指揮運輸車，重新掛載滅火彈執(zhí)行滅火任務，從而實現(xiàn)循環(huán)式滅火作業(yè)。無人機群可以多次重復使用，進一步降低運營成本。
“無人機的數(shù)量可以任意增減，火情嚴重的地區(qū)，可以同時采用大批量無人機智能編隊，進一步提升瞬間滅火效率。”無人機載滅火系統(tǒng)設計師黃書平解釋說。
火災的起因往往是多樣的，不同的火情需要針對性的滅火方案和滅火設備。上海航天的滅火彈基于模塊化設計思路，“滅火戰(zhàn)斗部”可以隨時替換，方便靈活。這樣，就可以裝載多種類型的滅火劑，按現(xiàn)場使用策略及時換裝。此外，通過將智能算法注入無人機群，構成多樣的滅火角度和高度，形成層次化合理布局，進一步提升滅火方案的效能。
隨著我國經(jīng)濟持續(xù)快速發(fā)展，綜合國力不斷提升和城市化建設腳步加速推進，國家對消防安全越來越重視，各級政府對城市消防設施的投入逐年加大，購買消防裝備及物資的經(jīng)費比例逐年上升。同時，森林、軍火庫、煙火庫、機場、倉庫、石油化工企業(yè)、儲罐區(qū)、港口碼頭等重點消防場所的安全需求不斷提高。當前市場上基于相同動力方式的滅火彈尚未出現(xiàn)，也沒有同類型的機載滅火系統(tǒng)。可以說，上海航天技術研究院的無人機載滅火系統(tǒng)填補了這一領域的空白，也是軍民融合發(fā)展的重要體現(xiàn)。（記者 劉錕）
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