消防机器人作业环境智能感知与识别关键技术

张慧贤,杨海军,马利民,张莉洁,布占伟,郭兆锋,钟卫

(1.洛阳理工学院 机械工程学院，河南 洛阳 471023；2.上海倍伺特自动控制设备有限公司，上海 201818；3.上海羿歌信息技术有限公司，上海 200052)

0 引言

近年来，我国工业生产、储运过程中涉及的易燃易爆和剧毒化学制品迅速增加，由于设备及管理等方面的原因，化学危险品和放射性物质泄漏以及燃烧、爆炸的事故频发，伤亡惨重。据统计我国每年发生火灾约10万起，死亡2 000多人，伤3 000～4 000人，造成直接损失10亿多元，给国家和人民群众的生命财产造成巨大损失[1-2]。1993年深圳清水河大爆炸、1997年北京东方化工厂罐区火灾、2015年天津滨海新区物流仓库爆炸、2019年河南三门峡义马市气化厂爆炸等特大事故发生后，全国各地要求配备消防机器人的呼声愈来愈高，尤其是在明确公安消防部队作为处置各类化学危险品泄漏事故的主力军之后，在我国消防部门配备消防机器人的问题就显得更为迫切了。以消防员与常规装备救援灭火为主的传统模式正面临严峻挑战，发展巡检侦查、应急处置、灭火排烟等系列消防机器人迫在眉睫。

1 研究现状

消防机器人作为特种机器人的一种，能够代替消防员进入有毒、浓烟、高温、缺氧、坍塌、狭小空间等事故现场，承担侦查检验、排烟降温、搜索救人、灭火等任务，能保护消防员安全，提高部队灭火救援能力和效率，对人身安全和社会进步具有重大意义。世界主要发达国家均投入大量人力、物力开展机器人的研究。……