昨天,在工博會(huì)的一處展臺(tái)上,機(jī)器人正在展示關(guān)節(jié)上的執(zhí)行結(jié)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)和控制一體的微型模塊。記者 海沙爾 攝
中國(guó)已成為世界上擁有高層建筑最多的國(guó)家,同時(shí)許多城市的樓層高度也在不斷地刷新著歷史紀(jì)錄。在這樣一個(gè)高樓層時(shí)代,高層消防安全仍是一個(gè)世界性難題。不過,就在這次工博會(huì)上,上海航天技術(shù)研究院展出的一款同時(shí)結(jié)合“無人機(jī)”和“導(dǎo)彈”兩種技術(shù)的新型科技產(chǎn)品,有望破解這一難題。
瞄準(zhǔn)嚴(yán)重區(qū)域,火情控制效率高
在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的城市,道路交通狀況往往不夠通暢,消防人員難以第一時(shí)間到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)。特別是高樓密布的區(qū)域,現(xiàn)有的消防設(shè)備受到高度限制難以發(fā)揮全部作用。而“無人機(jī)載滅火系統(tǒng)”,具有“高空發(fā)射、遠(yuǎn)程指揮、自主循環(huán)、模塊設(shè)計(jì)”四大特點(diǎn),減少時(shí)間延誤,提升火情控制效率,保障人員和財(cái)產(chǎn)安全。
“我們的無人機(jī)載型滅火系統(tǒng)主要由無人機(jī)集群、滅火彈、機(jī)載探測(cè)設(shè)備組成,采用了飛行器融合設(shè)計(jì)、智能集群、任務(wù)規(guī)劃、圖像識(shí)別、彈道設(shè)計(jì)、中繼導(dǎo)航等技術(shù),可精確、快速地將高層建筑等急難險(xiǎn)重處的火源撲滅,將災(zāi)情損失降到最低。”上海航天無人機(jī)載滅火系統(tǒng)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人李鵬告訴記者。
在地面人員操控下,無人機(jī)上升到指定高度,并通過機(jī)載監(jiān)控設(shè)備實(shí)時(shí)觀測(cè)。通過回傳的圖像,“地面指揮人員可以實(shí)時(shí)判斷火場(chǎng)態(tài)勢(shì),及時(shí)制訂匹配的滅火方案,并在短時(shí)間內(nèi)做出最優(yōu)決策。”上海航天高級(jí)工程師陳錚說,指揮人員控制無人機(jī)發(fā)射滅火彈,可以瞄準(zhǔn)火情最嚴(yán)重區(qū)域,快速到達(dá),精確打擊,火情控制效率高。
循環(huán)作業(yè),降低運(yùn)營(yíng)成本
當(dāng)前大多數(shù)消防設(shè)備在使用過程中都會(huì)受到裝載數(shù)量的制約,而無人機(jī)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(dāng)機(jī)載滅火彈發(fā)射完畢后,無人機(jī)將智能規(guī)劃路徑,自主有序地返回指揮運(yùn)輸車,重新掛載滅火彈執(zhí)行滅火任務(wù),從而實(shí)現(xiàn)循環(huán)式滅火作業(yè)。無人機(jī)群可以多次重復(fù)使用,進(jìn)一步降低運(yùn)營(yíng)成本。
“無人機(jī)的數(shù)量可以任意增減,火情嚴(yán)重的地區(qū),可以同時(shí)采用大批量無人機(jī)智能編隊(duì),進(jìn)一步提升瞬間滅火效率。”無人機(jī)載滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)師黃書平解釋說。
火災(zāi)的起因往往是多樣的,不同的火情需要針對(duì)性的滅火方案和滅火設(shè)備。上海航天的滅火彈基于模塊化設(shè)計(jì)思路,“滅火戰(zhàn)斗部”可以隨時(shí)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(chǎng)使用策略及時(shí)換裝。此外,通過將智能算法注入無人機(jī)群,構(gòu)成多樣的滅火角度和高度,形成層次化合理布局,進(jìn)一步提升滅火方案的效能。
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速發(fā)展,綜合國(guó)力不斷提升和城市化建設(shè)腳步加速推進(jìn),國(guó)家對(duì)消防安全越來越重視,各級(jí)政府對(duì)城市消防設(shè)施的投入逐年加大,購(gòu)買消防裝備及物資的經(jīng)費(fèi)比例逐年上升。同時(shí),森林、軍火庫(kù)、煙火庫(kù)、機(jī)場(chǎng)、倉(cāng)庫(kù)、石油化工企業(yè)、儲(chǔ)罐區(qū)、港口碼頭等重點(diǎn)消防場(chǎng)所的安全需求不斷提高。當(dāng)前市場(chǎng)上基于相同動(dòng)力方式的滅火彈尚未出現(xiàn),也沒有同類型的機(jī)載滅火系統(tǒng)??梢哉f,上海航天技術(shù)研究院的無人機(jī)載滅火系統(tǒng)填補(bǔ)了這一領(lǐng)域的空白,也是軍民融合發(fā)展的重要體現(xiàn)。(記者 劉錕)