无人机消防救援

当前，我国消防部队面临着日益复杂的灭火救援和社会救助形势，对各类地震救援、抗洪抢险、山岳救助及大跨度或高层火灾等情况，传统现场侦查手段的局限性已日益凸显。为了有效实施消防预警和现场侦测，并迅速、准确处置灾情显得尤为重要。我公司无人机针对消防应用技术及系统解决方案进行成熟的改进，使得无人侦察机平台结合视频、红外等监控及传送设备，通过空中对复杂地形和复杂结构建筑进行火灾隐患巡查、现场救援指挥、火情侦测及防控成为消防部队新的选择。

一、SDI无人直升机技术优势

 SDI无人直升机采用了技术先进的飞控平台及前后台视频监控传输系统，配合完善的飞行及地勤保障系统，无人机可对地面实施完备的长时间空中监控，从而实现较低的综合成本对传统手段无法涉足的区域进行实时监控和辅助救援，其智能化和先进性突出体现在巡查路径规划、智能分析、定点持续监控、火情报警等，并且在制定应急预案、建立快速响应机制、现场火情存档与取证等方面充分发挥技术防范手段的重要作用。其技术优势有：

（一）机动灵活。SDI无人直升机重量约为16KG，依托国外先进成熟的飞控对其进行操控，只需要2-3人就可以完成此类操作任务。在道路不畅，交通中断的情况下，徒步就可以携带至灾害事故现场，且起飞条件很简单，对地形无要求，加上无人机携带方便，所以具有很强的灵活性。此外，SDI无人机的飞行速度易于控制，转弯半径小，机动性好，可以灵活机动控制飞行方向，机载摄像头也可以跟踪拍摄对象；SDI无人机还能快速到达指定地点，反应能力快捷，对环境和气候条件也有很强的应对能力，经沿海某军区演练期间的实际测试，无人机在5级风力下完成飞行任务，受阴雨天气等条件限制比大型载人飞机要小的多；其起飞条件只需要几平米空地，周围无突出障碍物即可，在低空作业时，受气候条件限制非常小，获取影像的速度非常快，可在25公里范围内稳定可靠发挥侦查作用。

（二）视野全面。SDI无人机通过宽带、数据链技术可以实现超视距控制，从而具有很全面的视野，依据现场需求，可以从不同角度、不同的距离在不同的光线条件下进行作业。既可以实现在高空对目标进行全局性拍摄，也可以调整距离和角度，按需抓拍对现场决策有重要帮助的关键因素。通过远程控制无人机和摄像头，可以根据实际需求实时采集图像，尤其是在低空飞行时，无人机跟踪拍摄能力极强，使用机载摄像头获取的图像分辨率很高（可以达到0.1米），配备热视或红外等夜视功能，其收录的视频将更加全面。这样的方式为实现灾害事故现场实时空中监控提供了有力保证，能有效提升消防部队抢险救援的侦查能力。

（三）操作简单。从技术层面上看，SDI无人机的远程视频传输与控制系统通过网络和接口接入地面站，通过运营商光纤接入公网，因此，只需通过遥控摄像机及其辅助设备（镜头、云台等），就能直接观看无人机的摄像头实时视频。通常，用户只需通过遥控器来实现无人机的所有动作，通过远程视频传输与控制系统对现场情况一目了然，以实现远程、方便的全方位监控。

（四）安全可靠。无论面对暴雨、高温、台风、泥石流等恶劣的天气环境；或者易燃易爆、塌陷、有毒等严重事故灾害现场；抑或山岳、峡谷、沟壑等极端地理环境，SDI无人机技术能有效规避传统灭火救援行动中存在的短板，可确保消防官兵的自身安全。并能通过对现场情况的跟拍、追踪，为事故处置的指挥决策提供安全可靠的依据，能够最大限度地控制灾情发展，减少灾情的损失，减少人员伤亡。

二、SDI无人机在消防部队实战中的应用

结合消防部队的实战需求，无人机的运用可以解决以下四方面的问题：

（一）灾情侦查。当灾害发生时，使用无人机进行灾情侦查，一是可以无视地形和环境，做到机动灵活开展侦查，特别是一些急难险重的灾害现场，侦查小组无法开展侦查的情况下，无人机能够迅速展开侦查。二是通过无人机侦查能够有效提升侦查的效率，第一时间查明灾害事故的关键因素，以便指挥员作出正确决策。三是能够有效规避人员伤亡，既能避免人进入有毒、易燃易爆等危险环境中，又能全面、细致掌握现场情况。四是集成侦检模块进行检测。比如集成可燃气体探测仪和有毒气体探测仪，对易燃易爆、化学事故灾害现场的相关气体浓度进行远程检测，从而得到危险部位的关键信息；又如集成测温、测风速等设备，可对灾害现场环境情况进行细化了解。

（二）监控追踪。无人机的作用不仅仅局限在灾情侦查。消防部队所面对的各类灾害事故现场往往瞬息万变，在灾害事故的处置过程中，利用无人机进行实时监控追踪，能够提供精准的灾情变化情况，便于各级指挥部及时掌握动态灾害情况，从而作出快速、准确的对策，最大限度地减少灾害损失。

（三）辅助救援。利用无人机集成或者灵活携带关键器材装备，能够为多种情况下的救援提供帮助。一是集成语音、扩音模块传达指令。利用无人机实现空中呼喊或者转达指令，能够较地面喊话或者指令更有效，尤其适用于高空、高层等项目的救援中，以无人机为载体，有效传达关键指令。二是为救援开辟救援途径。例如水上、山岳救援中，现有的抛投器使用环境和范围均有很大的局限性，并且精准度差，利用无人机辅助抛绳或是携带关键器材（如呼吸器、救援绳等），能够为救援创造新的途径，开辟救生通道，并且准确、高效率。三是集成通信设备，利用无人机担当通信中继。例如在地震、山岳等有通信阻断的环境下，利用无人机集成转信模块，充当临时转信台，从而使得极端环境下建立起无线通信的链路。四是利用无人机进行应急测绘。利用无人机集成航拍测绘模块，将灾害事故现场的情况全部收录并传至现场指挥部，对灾害现场的地形等进行应急测绘，为救援的开展提供有力支撑。

（四）辅助监督。利用航拍对高层及超高层建筑实现全面实时的监测、及时发现火情隐患、消防现场火情实时控制、建筑消防检查或现场火情图像存储、可将空中监控视频接入其他安防或消防监控系统、支持大容量长时间图像存储及检索调阅、支持通过智能终端远程查看及控制部分功能等。

三、SDI无人机在消防部队应用的技术需求

针对消防部队面对的灾害事故现场实际情况，SDI无人机在消防部队的运用还应达到一定的技术要求。

（一）可靠性。消防部队面对的各种灾害现场，特别是火灾现场，应用环境更为复杂，需考虑风速、烟雾、温度以及防水等各种环境因素，SDI无人侦察机首能满足现场的恶劣环境使用条件。抗风能力方面。以大连地区为例，常年以东南和西北风为主，沿岸风力3-4级,阵风4-5级，在高层建筑附近飞行时，瞬时风力可能接近4-5级，因此，其抗风能力要达到5级以上。防烟雾能力。由于火灾现场存在大量水雾和烟雾，SDI无人侦察机有较强的抗水和抗烟雾能力。夜视能力。由于灾害发生的时间、环境不可预知，SDI无人直升机配备具有红外夜视功能的摄像头、辅助光源。

（二）操控性。以30km/h SDI无人机巡航平均速度计算，其可巡视范围在30公里工作半径内，续航能力要求达到平均60分钟以上，航线巡查要求能够实现不间断监控，两次巡查准备间隙少于15分钟；另外，飞行高度方面，根据调研，灾害事故现场多数飞行高度在200米以下，考虑到高层建筑最高高度，达到0到1500米飞行高度应可满足日常现场侦查需要。

（三）稳定性。SDI无人机的图像传输清晰、连续，对图像的无线收发均有较高的要求；通过无线传输易出现干扰，SDI无人机专门做了相关抗干扰设计，从而达到在使用过程中图像能够不间断。

（四）集成兼容性。SDI无人机在消防部队的应用中实现很多扩展功能，拥有良好的集成和兼容性。在满载重量方面，考虑日常训练及使用配备的机动要求，SDI无人侦查机需能便携或车载到达现场附近，单兵进入现场机动部署，紧急情况下拓展携带器材，因此整套系统携带重量不超过10公斤；此外，在实现视频传输外，如果要实现其他辅助功能的集成和传输（如语音、测距、测温等），这必然要求无人机拥有良好的集成和兼容性。