眼下,智能机器人时代正在加速到来,消防救援现场也少不了机器人的身影。消防机器人可代替消防员从事特定消防作业的机器人,如代替消防员进入浓烟、高温、缺氧、有毒等高危险性灭火救援现场完成侦查、排烟、救援、灭火等任务,在保障消防员安全的同时可提高消防部队抢险救灾能力。
随着我国经济的不断深入发展,建筑物的复杂程度越来越高,火灾救援不仅面临高温、浓烟、烈火等恶劣环境,同时还面临建筑物倒塌、爆炸、设备不足、缺氧、迷路等种种困境,火灾救援抢险任务变得越来越艰巨。
据《机器人与人工智能前沿》报道,日本一个研究团队开发了一个4m长的创新性消防机器人,它会用喷水来灭火,被称为“飞龙消防员”(Dragon Firefighter,DFF)。
该机器人的设计目的是,通过直接接近火源来安全高效地扑灭建筑物内的大火。
这是一个四米长、可远程控制的飞行消防软管机器人,其消防水带是由从其中心和头部喷出的八个可控水柱向上推动的,在距地面两米的高度“飞行”。
在运行过程中,燃气发动机驱动压缩机,提供0.7兆帕的水,这些喷嘴将高压水从软管中抽走并喷出,向下的反作用力就会使机器人在空中悬浮,如同龙从地面上飞起来一样。
因为每个控制喷嘴的模块都是单独进行的,因此消防员通过调整不同喷嘴的方向,就可以控制机器人改变前进方向、爬过窗户或其他建筑物的缝隙,从而使机器人深入到火场的内部,并更加彻底地灭火。
消防水带可改变形状并朝向火焰,由后方的轮式推车中的控制单元控制。这辆推车通过供水管连接到一辆装有1.4万升蓄水箱的消防车上。喷嘴以每秒6.6升的速度喷水,压力高达1兆帕斯卡。
机器人的顶端有鱼眼全景网络摄像机和热成像摄像机,可以识别火灾的位置,并直接将水注入火源。
不过,该机器人设计仍有局限。如对“龙消防员”的被动减振机制仍未落实,这导致其准备飞行的时间过长。在户外应用中,火灾产生的热量会导致包裹水管和电缆的波纹管产生变形。
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