782
作者 | 路遙
編輯 | 余快
消防新物種實戰(zhàn)如何？
2015年，美國阿拉巴馬州莫比爾市，一個類人機器人（SAFFiR）掃描著“沙德維爾”試驗艦上的熊熊烈火，隨著它的紅外線眼睛定格在火勢中心，機械手臂中的軟管精準射向火苗。
這是弗吉尼亞理工大學的機器人專家專門為美國海軍研制的船載自動消防機器人，也是機器人首次被用于救火。
SAFFiR具備幾項關鍵能力，它可以借助雙攝像頭看路及四處行走，通過激光傳感器測量物體間的精確距離，以及用熱成像照相機尋找火源。
SAFFiR的實戰(zhàn)演練，讓世界第一次直觀感受到消防機器人在火災救援中的價值。
消防員的「金剛替身」
消防員，是和平時代最高危的職業(yè)之一。
僅過去四年，就有111名消防救援人員因公犧牲，而他們的平均年齡只有28歲。
烈火、爆炸、高溫、濃煙、毒氣、缺氧等普通人一生中都難以遇到一次的極端環(huán)境，卻是消防救援人員工作中面臨的常態(tài)。
根據(jù)應急管理部消防救援局最新發(fā)布的數(shù)據(jù)，僅今年上半年，全國就接到96.2萬起火災報警事件。
頻繁發(fā)生的火災事故，瞬息萬變的火災現(xiàn)場，即便消防員們身經(jīng)百戰(zhàn)，也難保萬無一失。
我國對消防機器人的重視，開始于上世紀九十年代的863研究項目，2002年該項目下的“履帶式、輪式消防滅火機器人”正式通過國家驗收，填補了我國在消防機器人領域的空白。
隨著經(jīng)濟的發(fā)展，各種油品燃氣、毒氣泄漏爆炸、隧道、地鐵坍塌等隱患叢生，急、難、險、重的惡性火災現(xiàn)場越來越多，全國要求配備消防機器人的呼聲高漲，各地出臺的消防事業(yè)十三五規(guī)劃中，相繼將消防機器人列入采購清單。
消防機器人的出現(xiàn)，能夠真正代替消防救援人員進入“人不能及，人不能進，人不能為”等極度危險的區(qū)域，保障消防員安全的同時，也極大提升消防救援的效率。
濃煙與高溫，是消防機器人面對的兩大挑戰(zhàn)。
在濃煙滾滾的火場中，看得清、看得準，是消防救援成功的關鍵。
消防機器人由于搭載了紅外攝像頭及熱成像系統(tǒng)，可以精準分辨火場環(huán)境，探測周圍的有機生命，并在第一時間將“看到”的信息傳遞給指揮中心，輔助指揮中心制定下一步應對策略。
深入核心高溫火場，對起火點精準滅火，是高效完成消防救援的另一大關鍵。
傳統(tǒng)消防機器人，由于不具備耐高溫能力，只能在火場外圍輔助消防員執(zhí)行任務。針對這一痛點，國內(nèi)的力升高科研發(fā)出一款能夠深入火場高溫危險區(qū)域的“耐高溫消防機器人”，這款機器人可在一千攝氏度的大火中，持續(xù)工作三十分鐘以上，消防員只需在遠離危險的區(qū)域，下達操作指令即可。
從火場外圍，到進入火場中心零距離滅火，得益于整套耐高溫系統(tǒng)性技術，包括耐高溫防護技術，耐高溫視覺監(jiān)測技術，高溫通信技術等。
隨著研發(fā)進程的加快，消防機器人越來越智能化，并且從輪式、履帶式消防機器人，擴展到了足式機器人。
傳統(tǒng)的履帶式機器人，上可爬坡，下可涉水，牽引力大，且不易打滑，是石油化工、特高壓變電站、大跨度空間廠房、隧道管廊、港口碼頭等大型受災現(xiàn)場的救火英雄。
但當面對易塌建筑、廢墟、石碓等障礙物，以及樓梯、室內(nèi)等狹窄空間時，體型龐大的履帶式機器人只能束手無策。
前段時間，云深處發(fā)布了一款“絕影 X20-消防偵察機器狗”，從名字就可以看出，這款消防機器人沒有沿用履帶式的傳統(tǒng)設計，而是采用四足設計，具有在狹窄復雜地形內(nèi)自如行走的能力。
在智能探測上，云深處的四足機器狗被賦予了更強大的視力。
借助搭載的全景相機和雙光譜云臺，它既能從多個角度完整呈現(xiàn)現(xiàn)場全景，也能進行30倍變焦偵察遠處微小的目標，還能穿透迷霧追蹤熱源。也就是說無論全景、遠景還是被遮擋的場景，都逃不過機器狗的眼睛。
不僅如此，機器狗還可以通過搭載的旋轉(zhuǎn)激光掃描儀，獲取災害與事故現(xiàn)場的高精度點云數(shù)據(jù)；通過搭載的深度相機與多線激光雷達，結(jié)合AI智能算法，實現(xiàn)動態(tài)避障，智能跟隨，地形識別。
這些數(shù)據(jù)的收集，一方面為救援人員提供了寶貴的可視化信息，面對瞬息萬變的火災現(xiàn)場進行靈活部署；另一方面，也為災后數(shù)據(jù)分析提供有力資料，具有災前預防的教育意義。
讓生命不再冒險，消防機器人落地刻不容緩
近年來，隨著科學技術的持續(xù)發(fā)展，消防產(chǎn)業(yè)也開始朝著智能化、自動化方向發(fā)展
2017年，國家公安部消防局發(fā)布《關于全面推進“智慧消防”建設的指導意見》，提出要從“傳統(tǒng)消防”向“現(xiàn)代消防”轉(zhuǎn)變。
2020年，消防改革后形成的應急管理部，進一步提出提升全國消防救援隊伍應急救援和作戰(zhàn)指揮的信息化、智能化、專業(yè)化，以適應“全災種、大應急”實戰(zhàn)需要。
國家號召下，眾多企業(yè)躬身入局，消防機器人的市場隨之擴大，從2017年的5.2億元跳升到2020年的32.4億元，年均復合增長率達到84%。
消防機器人的陣營也愈漸豐富，并呈現(xiàn)出集群化的特征，形成了防爆消防滅火偵察機器人、高倍數(shù)泡沫機器人、高倍數(shù)偵察機器人、消防排煙機器人、消防巡檢機器人、消防破拆機器人等幾大主要類型。
設備即是戰(zhàn)力，性能決定成敗，無情的消防戰(zhàn)場，消防機器人戰(zhàn)隊能讓生命不再冒險嗎？
從理論上來說，這是肯定的，但從實際使用情況來看，未必。
一個事實是，我國消防部隊配備的消防機器人，不僅數(shù)量十分有限，各地區(qū)還存在分布不均的問題。
當前，只有經(jīng)濟較為發(fā)達城市的消防支隊，少量配備了消防機器人。至于專業(yè)性更強、造價更貴的高倍數(shù)偵察機器人、消防破拆機器人等，更是只會出現(xiàn)在少數(shù)消防總隊的稀罕物。
另一個事實是，盡管消防機器人具備種種優(yōu)勢，但當前的消防機器人更多被進行預防演習和宣傳活動，很少參與現(xiàn)實災情，發(fā)揮實踐價值。
配備數(shù)量嚴重不足，實踐能力不盡人意，暴露出消防機器人產(chǎn)業(yè)存在的幾個問題。
首先，技術成熟度不夠。當前國內(nèi)的消防機器人，大部分以進口為主，國產(chǎn)消防機器人的研發(fā)及應用，依然落后于歐美發(fā)達國，在靈活移動、自主探測、透視技術、人機交互上，還需奮起直追。
其次，造價高昂。消防機器人屬于高科技產(chǎn)品，面對的是火災這樣有極大不確定性和巨大破壞力的場景。成本不菲，再加上損毀帶來的高昂維修保養(yǎng)費用，讓消防機器人的普遍應用成為難題。
比如日本第一支消防機器人部隊“Scrum Force”，僅由4個消防機器人組成，花費卻高達14億日元。如此看來，消防機器人被拉上“演習”的舞臺，而非“實戰(zhàn)”的戰(zhàn)場，看似荒唐，卻也無需大驚小怪了。
再者，缺乏健全的管理機制。正是由于消防機器人的實際救援案例較少，發(fā)揮的價值有限，所以難以在實際應用中得到重視，從而進入一種怪圈。
效率與準確，意味著最大程度減少可能的犧牲與死亡。機器人的應用與推廣，無疑將顛覆現(xiàn)有消防作戰(zhàn)體系，可以帶來戰(zhàn)術戰(zhàn)法的革新，豐富救援手段，提升救援能力。
“機器換人”已經(jīng)刻不容緩，期待隨著技術成熟、成本降低，消防機器人大批走進真實戰(zhàn)場的一天。
