目前世界上消防机器人主要实现了哪些功能.doc

《目前世界上消防机器人主要实现了哪些功能.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《目前世界上消防机器人主要实现了哪些功能.doc（79页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、Four short words sum up what has lifted most successful individuals above the crowd: a little bit more.-author-date目前世界上消防机器人主要实现了哪些功能目前世界上消防机器人主要实现了哪些功能1. 目前世界上消防机器人主要实现了哪些功能 大凡遇到火警，救火车与消防员总会在第一时间抵达现场，消防员会奋不顾身地进行灭火，有时还会遭遇不幸，尤其是燃烧物的烟雾和废气对救火人员的人身安全构成严重威胁。为了有效保障消防战士的生命安全，科学家们正试图运用现代的先进科技替代人类实施灭火操作。 一种

2、被命名为“”的昆虫形多功能机器人“消防员”被德国科学家研制成功，它特别适合用于森林救火。 宽约英尺，有条机械腿，重磅，有多种不同的工作模式，当它蜷缩起来时，会形成一个直径英尺的球形。它的内部配有水箱、灭火器、智能探测器、红外辐射和热能传感器，可以自行快速爬动，也可通过导航向指定地点移动。科学家为设计了有强大防御能力的盔甲，能抵御华氏度的高温。 在谈到为何使用条腿设计而不是使用传统的轮式设计时，参与研制工作的奥列弗莱恩奇表示：这些腿用于步行相当管用，特别是在森林地区使用腿替代轮子更有现实意义也更有效，轮子只能转动，而机械腿既可快速爬行，又可挖掘、搜索目标，还比轮子更耐热。 目前设计人员正计划为规

3、划两种不同的救火工作模式。一种模式是将它设置在城镇、露营场地和热闹的娱乐场所，一旦发生火警，这些地区由于人员众多，往往会局面混乱，机器人消防员内藏的传感器能立即检测到半英里范围内的火灾具体位置，然后迅速前往火灾现场，“专心”灭火。 另一种模式是让它经常巡逻侦察于植物茂盛的森林地带，搜寻即将燃烧的火源，尽管这样会损耗机器人内部的电池寿命，森林里的一些障碍物也可能限制它的巡行范围，但这些技术问题不难在今后的研究中进一步解决。 研究人员指出，这种能独立生存，担负救火重任的昆虫形“消防战士”既能救火，又能有效保护自己，凭借独特的硅酸盐纤维外壳能承受华氏度的高温，能深入火场工作，而售价不到万美元。 消防

4、机器人的发展及应用前景 机器人技术作为20世纪人类最伟大的发明之一，自60年代初问世以来，经历40余年的发展己取得长足的进步。工业机器人在经历了诞生、成长、成熟期后，已成为制造业中不可少的核心装备，世界上有约75万台工业机器人正与工人朋友并肩战斗在各条战线上。特种机器人作为机器人家族的后起之秀，由于其用途广泛而大有后来居上之势，仿人形机器人、农业机器人、服务机器人、水下机器人、医疗机器人、军用机器人、娱乐机器人等各种用途的特种机器人纷纷面世，而且正以飞快的速度向实用化迈进。 消防机器人属于特种机器人范畴，它作为特种消防设备可以替代消防队员接近火灾现场实施有效的灭火救援作业，开展各项火场侦察任务

5、，尤其是在危险性大或者消防队员不易接近的场合，消防机器人的应用将大大提高消防部门扑灭恶性火灾的能力，对减少国家财产损失和灭火救援人员的伤亡具有重要的作用。一旦事故发生,假如没有有效的方法、装备及设施，救援人员将无法进入事故现场,而要冒然采取行动，往往只会造成无辜生命的牺牲,付出惨重代价，在我国消防部门配备消防机器人的问题非常迫切了。消防机器人的应用将大大提高消防部门扑灭恶性火灾的能力。 根据消防机器人的灭火要求，应具有的基本功能包括以下几个方面：行驶电机的控制、消防喷枪位置的控制、现场信息的采集、数据处理与通信等等。消防机器人往往需要在高温、强热辐射、浓烟、地形复杂、障碍物多、化学腐蚀、易燃易

6、爆等恶劣环境中进行火场侦察、化学危险品探测、灭火、冷却、洗消、破拆、救人、启闭阀门、搬移物品、堵漏等作业。因此作为某种特定功能的消防机器人应该具备以下某项或几项行走和自卫功能:爬坡、登梯及障碍物跨越功能,耐温和抗热辐射功能,防雨淋功能,防爆、隔爆功能,防化学腐蚀功能,防电磁干扰功能,遥控功能等。 1. 国外消防机器人发展历史 国际上较早开展消防机器人研究的是美国和前苏联，稍后，英国、日本、法国、德国、等国家也纷纷开始研究该类技术。目前已有很多种不同功能的消防机器人用于救灾现场。 国际上对消防机器人的研究可分为三个阶段(三代)，第一代是程序控制消防机器人，第二代是具有感觉功能的消防机器人，第三代

7、是智能化消防机器人。 目前，工业发达国家正在加快开发具有不同功能的实用型的第二代消防机器人和第三代低级智能化消防机器人，着手研究第三代高级智能机器人。一些工业发达国家把研究开发消防机器人列入国家技术发展规划，将它作为经济发展的一个重要保证手段。 日本投入应用的消防机器人最多。80年代，日本研制了不少于5种型号的自动行驶消防机器人，分别配备于大阪、东京、高石、太田、蒲田等消防部门，这类机器人以内燃机或电动机作为动力，配置驱动轮或履带式行驶机构，能爬坡、越障碍；装有较大喷射流量的消防枪炮，能作俯仰和左右回转；装有气体检测仪器和电视监视设备；通过电缆或无线控制，控制距离最大为100m。另一类机器人为

8、侦察、抢险机器人，除装有气体检测仪器和电视监视器设备外，还装有机械手，能通过遥控处理危险物品。 美国已研制出能依靠感觉信息控制的救灾智能化机器人，亚利桑诺州消防部门研制的消防机器人，装有破拆工具和消防水枪，能一边破拆，一边喷射灭火。 美国的InRob Tech公司生产的消防机器人FFR-1在高温环境中具有顽强的生命力，它的冷却系统可以在6000的高温环境下使机器人保持在600。（如图1） 图1 美国InRob Tech公司的FFR-1消防机器人 该机器人长162cm宽114cm高380cm重940kg。主要系统属性：无线控制，自带推进电池,2个CCD视频摄像机。行驶速度34km/h,可爬坡角度

9、30，能跨越障碍物高度20cm。 英国智能化保安公司生产的RO-VEH遥控消防车已装备于中部和西部消防部门，配备为履带式或轮式行驶机构，能抓楼梯，通过电缆供电或自携蓄电池供电。装有消防水炮、摄像机或热像仪，采用有线控制方式。1985年英国中西部消防部门和FirmaSAS公司联合研制的机器人消防车，用Hunter III汽车改装而成，装有双臂、水枪、探测器(温度、化学物质、辐射等)、工业电视摄像机、红外线装置。机械手用来启闭阀门、搬移物品或开门等。 前苏联彼得拉拖拉机厂与内务部消防科研所共同研制的消防机器人具有视觉功能，装有消防水枪、光电探头和工业电视摄像机等。 2国内消防机器人发展 我国大约有

10、30家左右的高等院校和研究院所在从事各类机器人的研究工作，自1971年以来，已在机器人的感觉识别，操作、移动技术，人机接口技术,智能化技术等方面取得了可喜的成就。部分科研成果,如工业装配、焊接、喷涂，搬运、探伤、水下作业、过程测量机器人已进入实用阶段，某些控制、传动元器件的产品技术已接近国际先进水平，为消防机器人的研制创造了良好的环境条件。 近年来，我国消防机器人的研制工作得到了政府有关部门的支持。1995年上海市科学技术委员会批准公安部上海消防科学研究所着手研制我国第一台消防机器人自行式消防炮，目前该项目已通过验收并顺利进入产业化阶段。该消防机器人系统由运载车、机器人本体、控制系统和供电系统

11、组成，运载车用于将机器人从消防站运至火灾现场，并装有消防机器人的后方控制操作台，电缆卷盘，水带等附件。消防机器人采用外部供电系统提供动力，完成控制、侦检、灭火、冷却，稀释等工作。该消防机器人的研制成功标志着我国第一代（多功能）消防机器人正式诞生，填补了我国在消防机器人领域的空白，其技术水平达到了国际 80 年代中期的消防机器人水平。 上海强师消防装备有限公司的消防机器人产品已经成熟并推向市场。（如图2、3） 图2 上海强师JMX-LT50型消防灭火机器人 轮胎型JMX-LT50性能指标： 外型基本尺寸：长2.4m 宽1.43m 高1.5m 总质量：1500kg 无线遥控有效距离：150m 行走

12、速度（前行拖水带，后退不拖水带）3.6km/h 图3 上海强师JMX-LD50型消防灭火机器人（左：轮胎型 右履带型） 履带型JMX-LD性能指标 外型基本尺寸：长2.34m 宽1.06 m高1.8m 总质量：1500kg 无线遥控有效距离：150m 行走速度（前行拖水带，后退不拖水带）2.8 我国研制和开发消防机器人提高了我国消防部队消防装备现代化的水平，提高了我国消防部队在处置大型复杂火灾中的作战效能，提高我国消防部队的自我防护能力，减少消防指战员的人身伤亡，但我国消防机器人在无线遥控领域与技术发达国家还存在一定差距。 越来越多的消防指战员认识到使用消防机器人的重要性。消防机器人的市场需求

13、正在逐步形成，在目前已完成的灭火机器人、火场侦察机器人的基础上逐步开展破拆、救人以及多种功能组合的消防机器人的开发工作。控制方式可先从有线，无线的远距离程序控制开始，逐步向自适应型消防机器人发展。结合我国现有工业和技术基础，充分利用有关研究所、学校、企业及使用部门的技术力量的同时，加强国际间的技术交流与商务合作，尽可能多采用成熟技术，注意配套技术，如运载底盘，监控等技术的发展，确保消防机器人使用的可靠性与实用性。今后五至十年是我国消防机器人发展的大好时机，应该通过全社会的共同努力，使我国消防机器人的系列、规格、技术质量以及战术应用水平达到工业发达国家目前的水平。 3世界最新消防机器人介绍 日本

14、东京消防厅研制的用于掌握火灾现场情况的侦察机器人装有红外电视摄像机、温度传感器、浓烟中摄像装置、烟气浓度分析装置、温度传感器、收音和扩音装置等，具有爬楼梯和打开房门等功能。机器人长2.3m，宽0.75m，能够上下楼梯（倾斜度不超过42），在楼梯台阶上能自由转向；具体侦察内容包括火灾内部情况、是否有人、着火点位置、周围温度、烟气浓度和发出的各种声响等。 美国Automatika，Inc公司与Carnegie Mellon University联合研制的侦察机器人Pandora是根据城市地形所设计的侦察机器人，该机器人采用履带车轮驱动平台，可以越过大的障碍物、沟、台阶和路阶等；其通讯方式为无线通讯

15、，通过射频传递视频和音频信号的反馈。Pandora建立在一个中枢环境 密封的外壳上，外部执行系统驱动独立联接履带车轮模块，顶部具有碳纤维外壳保护。系统可以上下驱动以及自复位，可替换部件包括了轮子、履带或脚等，以适应不同的复杂地形。机器人装备的传感器为微型摄像机和立体声系统。 挪威SINTEF研究基金会的波尔利尔杰贝克等人目前研制成功了一种形似蟒蛇的消防机器人。利尔杰贝克介绍说，这种被称为的“安娜康达”的蛇形机器人长度为3米，重量约70公斤。它可以与标准的消防水龙带相接并牵着它们进入那些消防队员无法到达的区域进行灭火。据悉，“安娜康达”的行动非常灵活，可以非常迅速地穿过倒塌的墙壁，代替消防员进入

16、那些高温和充满有毒气体的危险火灾现场。 该机器人的能量供给方式也非常奇特-它能够直接从消防水龙带中获取前进的动力，要知道，水龙带中的压力高达100个大气压。 “安娜康达”全身共安装有20个靠水驱动的液压传动装置-由于每一个传动装置的开关都由计算机进行精确控制，使得机器人能够像蛇一样灵活的移动。 在使用过程中，消防人员可对“安娜康达”实施远距离遥控，并能通过设置在机器人前端的摄像机及时了解火情。不过，该机器人并不是一台简单的“傀儡”：在其内部安装有大量电子传感器，使其具备了一定的独立活动能力。在使用过程中，先有控制人员标出需要到达的具体地点，之后，机器人将根据障碍物所处的位置，自主决定行进路线。

17、 这种蛇形机器人的功率非常强大，不但可沿楼梯爬行，而且还能抬起一部小汽车。此外，由于外壳非常坚固，它还能砸穿不是非常厚实的墙壁。 “安娜康达”的研制者们表示，该机器人可以在隧洞事故中发挥重要作用：既可以用于灭火，也可向被困人员运送呼吸面罩等救援物品。 由于蛇行机器人在爬坡、穿越障碍、侦察方面的特殊功能，在未来消防机器人的发展中它将大有所为。 4总结及展望 总之 ，随着科技的进步和实践的需要，人们越来越关注对机器人的研究、开发与改进。机器人参与灭火与救援确实帮助人们解决了很多困难，同时减少了相关人员可能会遭受的各种风险。在“以人为本、科技强警”的现代化的今天，我们的消防装备必须首先要考虑保护消防

18、队员和被救援人员的生命安全。目前我国机器人用于消防还刚刚起步，但也有了一定的进展，如沈阳无人驾驶消防车的问世填补了我国消防车辆的空白。上海强师消防装备有限公司生产的消防灭火机器人，在全国得到了广泛应用，江苏、云南、湖北等地陆续配备了这种具有世界先进水平的装备。但是我国的技术装备还远远不够，试想，如果能够开发、研制搜救机器人、破拆机器人，应用到消防，必将大大降低消防人员在火灾救助中的伤亡人数，挽回火灾带来的损失。 我国消防机器人技术的发展不但是对消防部队抢险救灾能力的提高，起到减少国家财产损失和灭火救援人员伤亡的作用，同时也对我国机器人技术、通信控制技术、计算机技术等多学科领域技术的发展起到积极

19、的作用和深远的影响。 当前消防机器人的发展有智能化和专业化趋势，一方面消防机器人越来越“聪明”，不仅仅可以通过无线人工控制而且能够根据火灾现场的情况，在无人操控的情况下可以做出各种反应。另一方面消防机器人将更加专业化，由于火灾情况的多样性和复杂性，想只用一种消防机器人解决所有问题是不可能的，消防机器人的应用将出现多样化和团队化。比如在一幢大楼的火灾中，搜索火源和幸存者的侦察机器人，负责救援的机器人以及负责灭火的机器人可以协同工作。 2.消防机器人的发展和应用前景作者：zonghe 文章来源：本站原创 点击数： 2491 更新时间：2009-3-26 15:26:41机器人技术作为20世纪人类最

20、伟大的发明之一，自60年代初问世以来，经历40余年的发展己取得长足的进步。工业机器人在经历了诞生、成长、成熟期后，已成为制造业中不可少的核心装备，世界上有约75万台工业机器人正与工人朋友并肩战斗在各条战线上。特种机器人作为机器人家族的后起之秀，由于其用途广泛而大有后来居上之势，仿人形机器人、农业机器人、服务机器人、水下机器人、医疗机器人、军用机器人、娱乐机器人等各种用途的特种机器人纷纷面世，而且正以飞快的速度向实用化迈进。消防机器人属于特种机器人范畴，它作为特种消防设备可以替代消防队员接近火灾现场实施有效的灭火救援作业，开展各项火场侦察任务，尤其是在危险性大或者消防队员不易接近的场合，消防机器

21、人的应用将大大提高消防部门扑灭恶性火灾的能力，对减少国家财产损失和灭火救援人员的伤亡具有重要的作用。一旦事故发生,假如没有有效的方法、装备及设施，救援人员将无法进入事故现场,而要冒然采取行动，往往只会造成无辜生命的牺牲,付出惨重代价，在我国消防部门配备消防机器人的问题非常迫切了。消防机器人的应用将大大提高消防部门扑灭恶性火灾的能力。根据消防机器人的灭火要求，应具有的基本功能包括以下几个方面：行驶电机的控制、消防喷枪位置的控制、现场信息的采集、数据处理与通信等等。消防机器人往往需要在高温、强热辐射、浓烟、地形复杂、障碍物多、化学腐蚀、易燃易爆等恶劣环境中进行火场侦察、化学危险品探测、灭火、冷却、

22、洗消、破拆、救人、启闭阀门、搬移物品、堵漏等作业。因此作为某种特定功能的消防机器人应该具备以下某项或几项行走和自卫功能:爬坡、登梯及障碍物跨越功能,耐温和抗热辐射功能,防雨淋功能,防爆、隔爆功能,防化学腐蚀功能,防电磁干扰功能,遥控功能等。1. 国外消防机器人发展历史国际上较早开展消防机器人研究的是美国和前苏联，稍后，英国、日本、法国、德国、等国家也纷纷开始研究该类技术。目前已有很多种不同功能的消防机器人用于救灾现场。国际上对消防机器人的研究可分为三个阶段(三代)，第一代是程序控制消防机器人，第二代是具有感觉功能的消防机器人，第三代是智能化消防机器人。目前，工业发达国家正在加快开发具有不同功能

23、的实用型的第二代消防机器人和第三代低级智能化消防机器人，着手研究第三代高级智能机器人。一些工业发达国家把研究开发消防机器人列入国家技术发展规划，将它作为经济发展的一个重要保证手段。日本投入应用的消防机器人最多。80年代，日本研制了不少于5种型号的自动行驶消防机器人，分别配备于大阪、东京、高石、太田、蒲田等消防部门，这类机器人以内燃机或电动机作为动力，配置驱动轮或履带式行驶机构，能爬坡、越障碍；装有较大喷射流量的消防枪炮，能作俯仰和左右回转；装有气体检测仪器和电视监视设备；通过电缆或无线控制，控制距离最大为100m。另一类机器人为侦察、抢险机器人，除装有气体检测仪器和电视监视器设备外，还装有机械

24、手，能通过遥控处理危险物品。美国已研制出能依靠感觉信息控制的救灾智能化机器人，亚利桑诺州消防部门研制的消防机器人，装有破拆工具和消防水枪，能一边破拆，一边喷射灭火。美国的InRob Tech公司生产的消防机器人FFR-1在高温环境中具有顽强的生命力，它的冷却系统可以在6000的高温环境下使机器人保持在600。（如图1）图1 美国InRob Tech公司的FFR-1消防机器人该机器人长162cm宽114cm高380cm重940kg。主要系统属性：无线控制，自带推进电池,2个CCD视频摄像机。行驶速度34km/h,可爬坡角度30，能跨越障碍物高度20cm。英国智能化保安公司生产的RO-VEH遥控消

25、防车已装备于中部和西部消防部门，配备为履带式或轮式行驶机构，能抓楼梯，通过电缆供电或自携蓄电池供电。装有消防水炮、摄像机或热像仪，采用有线控制方式。1985年英国中西部消防部门和FirmaSAS公司联合研制的机器人消防车，用Hunter III汽车改装而成，装有双臂、水枪、探测器(温度、化学物质、辐射等)、工业电视摄像机、红外线装置。机械手用来启闭阀门、搬移物品或开门等。前苏联彼得拉拖拉机厂与内务部消防科研所共同研制的消防机器人具有视觉功能，装有消防水枪、光电探头和工业电视摄像机等。2国内消防机器人发展我国大约有30家左右的高等院校和研究院所在从事各类机器人的研究工作，自1971年以来，已在机

26、器人的感觉识别，操作、移动技术，人机接口技术,智能化技术等方面取得了可喜的成就。部分科研成果,如工业装配、焊接、喷涂，搬运、探伤、水下作业、过程测量机器人已进入实用阶段，某些控制、传动元器件的产品技术已接近国际先进水平，为消防机器人的研制创造了良好的环境条件。近年来，我国消防机器人的研制工作得到了政府有关部门的支持。1995年上海市科学技术委员会批准公安部上海消防科学研究所着手研制我国第一台消防机器人自行式消防炮，目前该项目已通过验收并顺利进入产业化阶段。该消防机器人系统由运载车、机器人本体、控制系统和供电系统组成，运载车用于将机器人从消防站运至火灾现场，并装有消防机器人的后方控制操作台，电缆

27、卷盘，水带等附件。消防机器人采用外部供电系统提供动力，完成控制、侦检、灭火、冷却，稀释等工作。该消防机器人的研制成功标志着我国第一代（多功能）消防机器人正式诞生，填补了我国在消防机器人领域的空白，其技术水平达到了国际 80 年代中期的消防机器人水平。上海强师消防装备有限公司的消防机器人产品已经成熟并推向市场。（如图2、3）图2 上海强师JMX-LT50型消防灭火机器人轮胎型JMX-LT50性能指标：外型基本尺寸：长2.4m 宽1.43m 高1.5m总质量：1500kg无线遥控有效距离：150m行走速度（前行拖水带，后退不拖水带）3.6km/h图3 上海强师JMX-LD50型消防灭火机器人（左：

28、轮胎型 右履带型）履带型JMX-LD性能指标外型基本尺寸：长2.34m 宽1.06 m高1.8m总质量：1500kg无线遥控有效距离：150m行走速度（前行拖水带，后退不拖水带）2.8我国研制和开发消防机器人提高了我国消防部队消防装备现代化的水平，提高了我国消防部队在处置大型复杂火灾中的作战效能，提高我国消防部队的自我防护能力，减少消防指战员的人身伤亡，但我国消防机器人在无线遥控领域与技术发达国家还存在一定差距。越来越多的消防指战员认识到使用消防机器人的重要性。消防机器人的市场需求正在逐步形成，在目前已完成的灭火机器人、火场侦察机器人的基础上逐步开展破拆、救人以及多种功能组合的消防机器人的开发

29、工作。控制方式可先从有线，无线的远距离程序控制开始，逐步向自适应型消防机器人发展。结合我国现有工业和技术基础，充分利用有关研究所、学校、企业及使用部门的技术力量的同时，加强国际间的技术交流与商务合作，尽可能多采用成熟技术，注意配套技术，如运载底盘，监控等技术的发展，确保消防机器人使用的可靠性与实用性。今后五至十年是我国消防机器人发展的大好时机，应该通过全社会的共同努力，使我国消防机器人的系列、规格、技术质量以及战术应用水平达到工业发达国家目前的水平。3世界最新消防机器人介绍日本东京消防厅研制的用于掌握火灾现场情况的侦察机器人装有红外电视摄像机、温度传感器、浓烟中摄像装置、烟气浓度分析装置、温度

30、传感器、收音和扩音装置等，具有爬楼梯和打开房门等功能。机器人长2.3m，宽0.75m，能够上下楼梯（倾斜度不超过42），在楼梯台阶上能自由转向；具体侦察内容包括火灾内部情况、是否有人、着火点位置、周围温度、烟气浓度和发出的各种声响等。 美国Automatika，Inc公司与Carnegie Mellon University联合研制的侦察机器人Pandora是根据城市地形所设计的侦察机器人，该机器人采用履带车轮驱动平台，可以越过大的障碍物、沟、台阶和路阶等；其通讯方式为无线通讯，通过射频传递视频和音频信号的反馈。Pandora建立在一个中枢环境密封的外壳上，外部执行系统驱动独立联接履带车轮模块

31、，顶部具有碳纤维外壳保护。系统可以上下驱动以及自复位，可替换部件包括了轮子、履带或脚等，以适应不同的复杂地形。机器人装备的传感器为微型摄像机和立体声系统。挪威SINTEF研究基金会的波尔利尔杰贝克等人目前研制成功了一种形似蟒蛇的消防机器人。利尔杰贝克介绍说，这种被称为的“安娜康达”的蛇形机器人长度为3米，重量约70公斤。它可以与标准的消防水龙带相接并牵着它们进入那些消防队员无法到达的区域进行灭火。据悉，“安娜康达”的行动非常灵活，可以非常迅速地穿过倒塌的墙壁，代替消防员进入那些高温和充满有毒气体的危险火灾现场。该机器人的能量供给方式也非常奇特-它能够直接从消防水龙带中获取前进的动力，要知道，水

32、龙带中的压力高达100个大气压。“安娜康达”全身共安装有20个靠水驱动的液压传动装置-由于每一个传动装置的开关都由计算机进行精确控制，使得机器人能够像蛇一样灵活的移动。在使用过程中，消防人员可对“安娜康达”实施远距离遥控，并能通过设置在机器人前端的摄像机及时了解火情。不过，该机器人并不是一台简单的“傀儡”：在其内部安装有大量电子传感器，使其具备了一定的独立活动能力。在使用过程中，先有控制人员标出需要到达的具体地点，之后，机器人将根据障碍物所处的位置，自主决定行进路线。这种蛇形机器人的功率非常强大，不但可沿楼梯爬行，而且还能抬起一部小汽车。此外，由于外壳非常坚固，它还能砸穿不是非常厚实的墙壁。“

33、安娜康达”的研制者们表示，该机器人可以在隧洞事故中发挥重要作用：既可以用于灭火，也可向被困人员运送呼吸面罩等救援物品。由于蛇行机器人在爬坡、穿越障碍、侦察方面的特殊功能，在未来消防机器人的发展中它将大有所为。4总结及展望总之 ，随着科技的进步和实践的需要，人们越来越关注对机器人的研究、开发与改进。机器人参与灭火与救援确实帮助人们解决了很多困难，同时减少了相关人员可能会遭受的各种风险。在“以人为本、科技强警”的现代化的今天，我们的消防装备必须首先要考虑保护消防队员和被救援人员的生命安全。目前我国机器人用于消防还刚刚起步，但也有了一定的进展，如沈阳无人驾驶消防车的问世填补了我国消防车辆的空白。上海

34、强师消防装备有限公司生产的消防灭火机器人，在全国得到了广泛应用，江苏、云南、湖北等地陆续配备了这种具有世界先进水平的装备。但是我国的技术装备还远远不够，试想，如果能够开发、研制搜救机器人、破拆机器人，应用到消防，必将大大降低消防人员在火灾救助中的伤亡人数，挽回火灾带来的损失。我国消防机器人技术的发展不但是对消防部队抢险救灾能力的提高，起到减少国家财产损失和灭火救援人员伤亡的作用，同时也对我国机器人技术、通信控制技术、计算机技术等多学科领域技术的发展起到积极的作用和深远的影响。当前消防机器人的发展有智能化和专业化趋势，一方面消防机器人越来越“聪明”，不仅仅可以通过无线人工控制而且能够根据火灾现场

35、的情况，在无人操控的情况下可以做出各种反应。另一方面消防机器人将更加专业化，由于火灾情况的多样性和复杂性，想只用一种消防机器人解决所有问题是不可能的，消防机器人的应用将出现多样化和团队化。比如在一幢大楼的火灾中，搜索火源和幸存者的侦察机器人，负责救援的机器人以及负责灭火的机器人可以协同工作。 3. 消防機器人主旨:消防機器人要有移動的靈敏度、滅火、傳達訊息功能、攝影、偵測瓦斯、救人的功能。大概功能可區分為:偵查探測、救人、救火三大類。利用輕巧的小型機器人探查火場狀況，利用傳訊給在外消防員以及救人型機器人，主要救援或保護受困者安全，在外有大型的機器人大量噴灑快速救火。研究動機與目的: 常常從國內

36、電視上常看到社會新聞如地方上失火了，因位置環境不適消防員及車子進入，也因救災距離太遠，火燒程度上升，而導致更多的財產損害以及消防員的生命，所以想發明消防機器人來代替消防人員來減低危險度，其實在各國，例如英、美、德、日、中、台等國家。都陸續開發出消防機器人，為當時的地理環境設置一套消防機器人。也因各國開發出的消防機器人都各自有缺陷，而不夠完善，雖有無線遙控，但火場的狀況是突發性的，是不穩定的，所以更需要將消防機器人往人工智慧的方式來做，能快速反應且獨立的系統可檢測當時環境判讀出最快及安全到達目的地的路線，為何而做:因為台灣的消防人員深夜凌晨24小時不固定的休息，加深了工作上不必要的危險性，且台灣

37、的地形導致房子蜿蜒重疊錯綜複雜，救火位置不一定是消防員可以進入救災，所以需要開發小型機器人代替進入消防員難以進入的位置進行攝影回報狀況，也開發大型的機器人在外救火，以及移動式救災救人機器人，例如:4級以上的火警，石油化工工廠、油罐區、大型創庫、建築物等高溫、強熱、輻射、易塌等危險場所(消防人員無法進入進行滅火)冷卻及化學污染場所或者是汽車起火等這些問題時，這些都含有會爆炸的易燃物，非消防人員可進入之狀況，可先派遣耐高溫高壓的機器人入內尋找生還者，並且將人體包覆直至救災結束。研究背景: 將已經現世的各國消防機器人，做個別介紹1.火場救助機器人最新研發的火場救助機器人，可以毫無畏懼的沖進火勢最猛的

38、地方，拉住受困人員的下顎或是手腳，將他們救出火場。從圖上可以看出，該機器人是由操作員遠端控制的，並可通過頭燈上的監視攝影機眼觀八方。 註一：日本發明2.蟒蛇的消防機器人它可以與標准的消防水帶相接並牽著它們進入那些消防隊員無法到達的區域進行滅火。該機器人的能量供給方式也非常奇特-全身共安裝有20個靠水驅動的液壓傳動裝置-由於每一個傳動裝置的開關都由計算機進行精確控制，使得機器人能夠像蛇一樣靈活的移動。在使用過程中，實施遠距離遙控，並能通過設置在機器人前端的攝像機及時了解火情。不過，該機器人並不是一臺簡單的傀儡：在其內部安裝有大量電子傳感器，使其具備了一定的獨立活動能力。在使用過程中，先有控制人員

39、標出需要到達的具體地點，之後，機器人將根據障礙物所處的位置，自主決定行進路線。註二：挪威發明3.消防機器人目前投入實驗的一共為3個機器人，這些機器人都裝有高壓輸水軟管以及熱成像照相機，它們可以輕鬆自如地進入高危險地帶，甚至像引爆雷管以及地雷這樣的任務，這些機器人也能完成得相當出色。據介紹，這些機器人全部為遠程操控，可以在3小時之內到達任務地點。“我們的最終目的是消除所有消防人員所碰到的生命危險，讓機器人來代替消防隊員來“冒險”。消防機器人實驗現場消防機器人實驗現場註三：英國發明4.OLE 球潮蟲消防機器人：森林的守護者最近正在開發一種消防機器人 OLE，外型像是球潮蟲（就是某種能把自己身體捲成

40、球狀的昆蟲），能夠以時速 2030 公里的速度在森林裡行走，具備紅外線及生物感應器以偵測火災的發生。遇到危險時，OLE 會像真的球潮蟲一樣捲成球狀，靠著背上的防火殼保護，即使在攝氏 1300 度的高溫下也不會融化，據說 2700 平方英里的林地大約靠 30 隻OLE保護就綽綽有餘了。註四：德國發明5.火魔剋星這種消防機器人，更像一臺小型裝甲車，有6個防滑輪手，後面有兩個消防水帶接口，上面有一個消防水槍(像一門迫擊炮，能自由調轉角度達180度，實為滅火水源的噴射口，其出口壓達到8公斤)，機器人的眼睛是兩個警燈，機器人一旦啟動，警燈便閃爍並發出警報聲，動力系統採用鏈條傳動。整個機體可自由旋轉360

41、度。消防機器人整體結構由底盤(輪胎型和履帶型)、遙控器、液控熗和電液控制繫統等組成。 操作人員通過遙控器控制車體行走和利用車體自帶水箱中的水或其它介質由液控泵或後方水帶所供的介質進行噴霧或直流滅火，通過控制熗的左右回轉及俯運動調整滅火劑的噴射落點。能跨越250毫米垂直障礙物及30度的斜坡。 整臺機器人全靠一個遙控器控制，有效遙控距離達150米。 註五：中國發明6. 多功能消防機器人 “多功能消防機器人”。機器人採用當今世界最先進的無線遙控、信息傳輸、無線監測、履帶式無障礙行走技術，進一步適應了特殊火災的施救要求，300米以內的全部動作均可實現無線遙控操縱註六：中國發明 希望做的機器人.構想.功

42、能.實現方式:構想為求配合任何狀況及特殊地形而將機器人分成三大類型。1-小型動物機器人功能其主要目的為進入消防員難以進入的地形(例如管線、外牆、倒塌的空間)，偵測當時內部的環境(有無爆炸型易燃物)以及找尋有無生還者。基本功能有，錄影傳達影像、移動的速度(快) 、可因地形而改變其構造、裝有小型的氧氣罩、抗高壓耐熱。實現方式例如:蟒蛇以及蜘蛛型1.蟒蛇型可於身上分節分段的位置裝上液體傳動裝置，上面裝有攝影機，其內部安裝有大量電子傳感器，使其具備了一定的獨立活動能力判斷周遭環境加以感測與記憶，只需設定最終目的，機器人會根據障礙位置做判斷路線，回傳資訊於救援型機器人和消防員。2.蜘蛛型利於攀爬外頭牆壁

43、，於前後腳裝設黏性和輪子方便切換及行動，大大增加移動速度和方便性。其蜘蛛內部可裝小型氧氣罩以及外部加裝攝影機，隨時做回傳報告動作。2-中型機器人功能主要的功能是救援或保護受困的人，移動方式是採用履帶式無障礙行走技術，透過小型機器人所偵查出來的路線，跟尋找到其受困者，透過機器手臂將受困人救出，一但火勢過猛，改變成可包覆人體的大小並且於耐高溫高壓的機器內部有緊急氧氣罩及水，等待支援。實現方式需在機器人外部裝上防火殼，與網路連線以及可以隨時觀察受困人員的生命跡象，靠著接收小型機器人傳達路線到達所指定的地點，達到救人的功能。3-大型機器人功能顧名思義，因本身的灑水救火的功能過於強大，而採移動方式為平穩

44、的輪胎(慢) 及支架可穩定噴水的後座力，強力的水柱可增加射程距離、高度及精準度，判斷著火點加以噴灑熄滅，此機器無需增加其他功能，只需強化水的噴灑的，範圍、力度、高度、精確度，達到加速滅火的功效即可。實現方式將出口之水壓提升，並將後座力做修正，可遙控噴灑位置，也有自動化偵測找尋火點加以噴灑，自動分辨著火物質，切換灑水模式與粉末模式，衍生的想法:人形機器人由於目前生活上充滿的各種危機，如火災、搶劫、恐怖炸彈，開發人型機器人不但可以減少人員的損傷，不管在如何危險的地區，都可以派上用場，討論與結論:由於現在都市的開發,而造成都市的壅擠,使的消防救災車很難進入巷弄之間,所以我們以上所提供的機器人,不但可

45、以對付各種的救災,我們所提供的機器人有以下優點:1.減少人員傷害2.能深入各種危險地方但是機器人還是沒辦法能像人一樣的有可以應付各種意外的智慧,人工智慧只要加裝上這種系統,就可以使的機器人能在各種情況之下,都能夠像人類一樣的應付各種意外.問題Q.為什麼消防機器人雖在各國都有不同進展得開發，但到火場時，使用的頻率為何如此低迷?A.目前火災的發生是立即的，必須要在第一時間趕至火災現場，而現行機器人放置消防車上，也需要有足夠大的空間，裝水也是要空間，放機器人也是需要空間，如果把機器人放置在壹台消防車上，水放置在另一台消防車上，這樣不僅會造成行動上的困難，例如建築物在巷子內起火，開多台的消防車，只會造

46、成在空間上行動的困難，比如先卸下機器人後，開走再將裝水車運進來，這樣只會延長滅火時間，且現在各國的機器人，要弄成人的智慧，實在是不行的，我們人類與天具來就是有判斷思考的能力，但機器人並沒有，所以說在火災現場救援時，還是必須要靠人類去救援，而在日本發明的救援機器人，體積過於龐大，在一般家庭住宅根本行不通，要開進去，到不如衝進去把人拖出來，所以說在方便性質來講，以人類最為方便，但以安全性質來說(針對於消防員)，使用機器人是最為方便，但救援的時間則會以人類實際行動最為迅速。4. 一、消防机器人简介消防机器人作为特种消防设备可代替消防队员接近火场实施有效的灭火救援、化学检验和火场侦察。它的应用将提高消防部队扑灭特大恶性火灾的实战能力，对减少国家财产损失和灭火救援人员的伤亡将产生重要的作用。 消防机器人二、消防机器人 - 背景介绍消防机器人随着社会经济的迅猛发展，建筑和企业生产的特殊性，导致化学危险品和放射性物质泄漏以及燃烧、爆炸、坍塌的事故隐患增加，事故发生的概率也相应提高。 一旦发生灾害事故，消防员面对高温、黑暗、有毒和浓烟等危害环境时，若没有相应的设备贸然冲进现场，不仅不能完成任务，还会徒增人员伤亡，这方面公安消防部队已历经诸多血的教训。尤其是当新消防法出台后，抢险救援已成为公安消防部队的法定任务，面对新时期面临的新情况新任务，也