在我（wǒ）看来，消防（fáng）救援中的（de）无人机，更像是（shì）一个充满勇气和（hé）能力的英雄，它（tā）是无畏的，也是无私的，在它（tā）的作战领空战斗（dòu）到.后（hòu）一刻，然后安静的（de）返（fǎn）航，不需要（yào）一（yī）点（diǎn）掌（zhǎng）声，等待下（xià）一次付出。

随着无人机（jī）技（jì）术的日（rì）趋成（chéng）熟和航（háng）空摄（shè）影技术的进一步拓展，我国民用无人机应用领域日益广泛，包括（kuò）：摄影测量、应急（jí）救灾、公共（gòng） 、资源勘探、环（huán）境（jìng）监测、自然灾（zāi）害（hài）监测与评估、城市（shì）规划与（yǔ）市政（zhèng）管理、林火病虫害防护与监测等。当前（qián），我国消（xiāo）防部队面临着日益（yì）复（fù）杂的灭（miè）火救援和社（shè）会救助形（xíng）势，对各类地震救援、抗洪（hóng）抢险、山岳救助（zhù）及大（dà）跨度或（huò）高层火灾等情况（kuàng），传统现场侦（zhēn）查手段的局限性已日益凸显。如何有效实施（shī）消防预警和现场侦（zhēn）测，并迅速、准确处置灾情显得尤为重（chóng）要。我国无人（rén）机应（yīng）用技术及系统解决方案的成（chéng）熟运用，使得（dé）无人侦察机平台（tái）结合视频、红（hóng）外等监控及传送设备，通过空中对复杂地形和复杂结构（gòu）建筑进行火灾隐患巡查、现场救援指挥、火情侦（zhēn）测（cè）及（jí）防控成为消防部队新的选择。

一、无人机工作原（yuán）理

无人机是一种以无线（xiàn）电遥控和（hé）自备程序控（kòng）制（zhì）装（zhuāng）置操纵的非载人飞行器，它具备体（tǐ）积小、造价低、使用方便、对环境要求（qiú）低等（děng）优点（diǎn），并整合了无线图像传输系（xì）统（tǒng），具备相当的自主控制、飞行规划及（jí）图像传输能力。 如图1所示，目前商用及军用（yòng）无人机系统可（kě）分为以下几个子系统：地面（miàn）指挥控制系统、无（wú）人机飞行平台、空中视频监控平台、微波无（wú）线实时图像传输系统、GPS导航及自动驾驶（shǐ）系（xì）统、 大容量锂聚合物供电单元、3G图传中继链（liàn）路等。

二、无人机的技术优势（shì）

由于采用了（le）技（jì）术**的飞控平台及前后台视频监控传输系统，配合 的飞行（háng）及地勤保障系统，无人机（jī）可（kě）对（duì）地面实施完备（bèi）的长时间（jiān）空中监（jiān）控，从（cóng）而实现较低的综（zōng）合成本对传统手段无法涉足的区域进行实（shí）时监控和（hé）辅助救援，其（qí）智能化和**性（xìng）突出体现在巡查（chá）路径规划（huá）、智能分（fèn）析、定点持续监控、火情报警等，并且在（zài）制定应急预案、建立快速（sù）响应机制、现场火情存档与取证等方（fāng）面充（chōng）分发挥技术防范手（shǒu）段的重要作用。其技术（shù）优势（shì）有：

（一）机动灵（líng）活。小型无人（rén）机一般只有100千克以下的重量，依托飞行控件（jiàn）就可以（yǐ）对其进行操控，只需要1-2人（rén）就（jiù）可以完（wán）成（chéng）此类操作任务（wù）。在道路不畅，交通中断的（de）情况（kuàng）下（xià），徒步就可（kě）以携带至灾害（hài）事故现场，且（qiě）起飞条件（jiàn）很简（jiǎn）单（dān），对地形（xíng）无要求，加上无人机携带方便，所以具有很强的灵活性（xìng）。此（cǐ）外（wài），无人（rén）机的飞（fēi）行速度易于控制，转弯半径小，机动性好，可以灵（líng）活机动控制（zhì）飞（fēi）行方向，机载摄像头也可（kě）以（yǐ）跟踪拍摄（shè）对象；无（wú）人（rén）机还能（néng）快速到达指定地点，反应（yīng）能力快（kuài）捷，对环（huán）境和气候条件也有很强经浙江（jiāng）消防总（zǒng）队对“上合组（zǔ）织”演练期间的实际测（cè）试，无人机在6级风（fēng）力下完成飞行任务（wù），受阴雨天气（qì）等条件限制比大型载人飞机要小的多；其起飞条件（jiàn）只需要几平（píng）米空地（dì），周围无突出障碍物即可，在低空作业时，受气候条件限制（zhì）非常小，获（huò）取影像的速度非常快，可在（zài）5公里（lǐ）范围内稳定可（kě）靠发（fā）挥（huī）侦查作用。

（二（èr））视野（yě） 。无人机通过宽带、数（shù）据链（liàn）技术可以实现超视（shì）距控制（zhì），从而具有很 的视野，依据（jù）现场（chǎng）需求，可以（yǐ）从不同角度、不同的距离在（zài）不同的光线条件下进行作业。既可以实现在（zài）高（gāo）空对目标进行全局性拍摄（shè），也可（kě）以调整距离和角度，按需抓拍对现场决（jué）策有重要帮助的关（guān）键因素。通过远程控制（zhì）无（wú）人机（jī）和摄像（xiàng）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（pāi）摄（shè）能力极（jí）强，使（shǐ）用机载摄像头获取的图像分辨率很高（可以（yǐ）达到0.1米），如（rú）果配（pèi）备热视或红外等夜视（shì）功能，其（qí）收录的视（shì）频将更加（jiā） 。这样的方式为实现灾害（hài）事故（gù）现场实时（shí）空中监控提供了有力**，能（néng）有效提（tí）升消防部队抢险救援的侦查（chá）能力。

（三）操作简单（dān）。从技术层面上看，无人机的远程视频传输与控制系统通过网络（luò）和（hé）接口接入（rù）地（dì）面站，通过运营商光纤接入公网（wǎng），因此，只需通过遥控摄像机及其（qí）辅助设备（bèi）（镜头、云台等（děng）），就能直接观看无人机（jī）的摄像头实时视频。通常，用户只需通过遥（yáo）控（kòng）器来（lái）实现无人机的所有动作，通过（guò）远程视频传输与（yǔ）控制系统对（duì）现场情况一目了（le）然，以实现（xiàn）远程、方（fāng）便的全方位监控；当客户端（包括PC和（hé）手机）在接入公（gōng）网后（hòu），用户可（kě）以（yǐ）通过PC、平板（bǎn）电脑或者是手（shǒu）机等多种形式（shì）的载体实现对无人机的控制。从应用层面上看（kàn），无人机的实际操作（zuò）也并不复杂，只要掌握好飞行、音视频控制和其他（tā）兼（jiān）容模块的操（cāo）作，便能发（fā）挥效能。

（四（sì）） 可靠。无论面对暴雨（yǔ）、高温、台风（fēng）、泥石（shí）流等恶（è）劣的（de）天气（qì）环境；或者易燃易爆（bào）、塌陷、有（yǒu）毒等严重事故（gù）灾害现场（chǎng）；抑或山岳、峡谷、沟壑等极端地理环境，无人机技术能（néng）有效规避传统（tǒng）灭火救援行动（dòng）中存（cún）在的（de）短板，可 消防官兵的自身（shēn） 。并能通过对现场情况的跟拍（pāi）、追踪，为事故处置的指挥（huī）决（jué）策提供 可（kě）靠的依据，能够.大限（xiàn）度（dù）地控制灾情发展，减少灾情（qíng）的损失，减（jiǎn）少人员伤亡。

三（sān）、无人机（jī）在消（xiāo）防部队实战中的应用前景

结合消（xiāo）防部（bù）队的实战需求，无人机的运用可以解决以下（xià）四方面的问题：

（一）灾情（qíng）侦查。当灾害发生时，使用无人（rén）机（jī）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（bié）是一些急难（nán）险重的灾害现场，侦（zhēn）查小组无法开展侦查（chá）的情况（kuàng）下，无人机能够迅（xùn）速展（zhǎn）开侦查。二是通过无人机侦查能够（gòu）有效提升（shēng）侦（zhēn）查的效率，..时间查明灾害事故的关键因素（sù），以便指挥员作出正（zhèng）确决策。三是（shì）能够有效规避人（rén）员伤亡（wáng），既能避（bì）免人进（jìn）入有毒、易燃易爆等危险环境中，又能（néng） 、细致掌（zhǎng）握现场情况。四是集（jí）成侦检模块进行检测。比如集成可燃气（qì）体探测仪和有毒气体探测仪，对易燃易（yì）爆、化学（xué）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（wèi）的关键信息；又如集成测温、测风（fēng）速等设备，可对灾害现场环境情况进行细（xì）化了解。

（二）监控追踪。无人机（jī）的作用不（bú）仅仅局（jú）限在灾情侦查。消防部（bù）队所面对的各类（lèi）灾害事故现场（chǎng）往往瞬息（xī）万变（biàn），在灾害事（shì）故的处置过（guò）程中，利用无人机进行实时监控（kòng）追踪，能够提（tí）供（gòng） 的灾情（qíng）变化情况，便（biàn）于各级指（zhǐ）挥部（bù）及（jí）时掌（zhǎng）握动态灾害（hài）情（qíng）况（kuàng），从而作出快（kuài）速、准确的（de）对（duì）策，.大限度地减少灾害损失。

（三）辅助（zhù）救援。利用无人机（jī）集成或者灵活携带（dài）关键器材装备，能够（gòu）为多种情况（kuàng）下（xià）的救（jiù）援提供（gòng）帮助（zhù）。一是（shì）集成语音（yīn）、扩音（yīn）模块传达指令。利用无人机实现空中呼喊或者转（zhuǎn）达指（zhǐ）令，能够较地面喊话（huà）或者指令（lìng）更（gèng）有效，尤其（qí）适用于高空、高层等项目的救援中，以无人（rén）机为载体，有效传达关键（jiàn）指令（lìng）。二是为救援开辟救援（yuán）途径。例（lì）如水上、山岳（yuè）救援（yuán）中，现（xiàn）有的抛投器使用环境和（hé）范围均（jun1）有很大的局（jú）限性，并（bìng）且（qiě） 度差，利用无人机（jī）辅助抛绳或是携（xié）带关键器（qì）材（如呼吸器、救（jiù）援绳等），能够为救援（yuán）创造（zào）新（xīn）的途径（jìng），开辟救生通道，并且准（zhǔn）确、 率。三是集成通信设（shè）备，利用无（wú）人（rén）机担当（dāng）通（tōng）信中继（jì）。例（lì）如在地（dì）震、山岳等有通信阻断（duàn）的环境下，利用无人机（jī）集成（chéng）转（zhuǎn）信模（mó）块，充当临时转信台（tái），从而（ér）使得极端环境（jìng）下建立起无线通信的链路。四是利用无（wú）人机进（jìn）行应急测绘（huì）。利（lì）用无人机集成航拍测（cè）绘模块（kuài），将灾害事故现场的情况（kuàng）全部收录（lù）并传至现场指挥部，对灾害现场（chǎng）的地形（xíng）等进行应急（jí）测绘，为（wéi）救援的开展提供有力支撑（chēng）。在今（jīn）年四川雅安地（dì）震（zhèn）救援中（zhōng），中科院沈阳自（zì）动化研究所研制的旋翼无人机，可载重30公斤（jīn），在搜救侦（zhēn）查中发挥了巨大的作用（yòng）。

（四）辅助监督。利用航拍对高层及 层建筑实现 实时的监测、及（jí）时发现火情隐患、消防（fáng）现场火（huǒ）情实（shí）时控（kòng）制、建筑消防检查或现（xiàn）场火情图像存储、可将空（kōng）中监控视（shì）频接入（rù）其（qí）他安防或消防监（jiān）控（kòng）系统（tǒng）、支（zhī）持大容量（liàng）长时间图像存储及检（jiǎn）索调阅、支持通过智能终（zhōng）端远程（chéng）查（chá）看（kàn）及控制部（bù）分功（gōng）能等。

四、无人（rén）机在消防部队应用的（de）技术需（xū）求

针（zhēn）对消防部队面对的灾害（hài）事故（gù）现（xiàn）场实际情况，无（wú）人（rén）机在消防部队的运用（yòng）还应达到一（yī）定的（de）技术要求。

（一）可靠性。消防部队面对的各种灾害现场，特别是（shì）火灾现场，应用环境更为复杂，需考虑风速（sù）、烟雾、温度以及防水等各种（zhǒng）环境因素，因此，无人（rén）侦察机首先要能满足（zú）现场的恶（è）劣（liè）环境使用（yòng）条（tiáo）件。一是（shì）抗风能力方面。以（yǐ）浙（zhè）江地区为例，常年以东南和西北风为主，沿岸风力3-4级,阵风5-8级，在高（gāo）层建筑附近飞（fēi）行时（shí），瞬时风力可能接近6-8级，因此，其抗风能力（lì）要达到6级以上（shàng）。二是耐（nài）高温和防爆能力。由于无人机使（shǐ）用汽油发动机，排气管带有（yǒu）火花，同时噪（zào）音大、操作维护专业（yè）化程度高、运行成本不菲，且一旦飞（fēi）机失控坠落，也（yě）会带（dài）来潜在的（de）起火、爆炸等隐患，因此要（yào）求飞机平台（tái）应当具有一定的耐（nài）高温能力。三是防烟雾能力。由于火灾现场存在大量水（shuǐ）雾和烟雾，要（yào）求无人侦（zhēn）察机有较强的（de）抗水和抗（kàng）烟雾能力（lì）。四是（shì）夜视能力（lì）。由于（yú）灾害（hài）发生的（de）时间、环境（jìng）不可（kě）预知，因此应当配备具有红外夜视功（gōng）能（néng）的摄像（xiàng）头，并建议配备辅助光源。

（二）操控（kòng）性。以18km/h无人机巡航平均速度计算，其可（kě）巡视（shì）范围在（zài）2公里工（gōng）作半（bàn）径内，续航能力要求达（dá）到（dào）单组电池平均30分（fèn）钟（zhōng）以上，航（háng）线巡查要（yào）求能够实现（xiàn）不间断监控（kòng），两次（cì）巡查准备间隙少（shǎo）于15分钟；另外，飞行高度方面，根（gēn）据调研，灾害事故现场多数飞行（háng）高度在200米以下（xià），考虑到高层（céng）建筑.高高度，达到（dào）0到（dào）300米飞行高度应可满足日常现场侦查需要。

（三）稳定性。无人机的图像传（chuán）输应当力（lì）求清晰、连续，因而对图（tú）像（xiàng）的（de）无线（xiàn）收发均有较高的要（yào）求；通过无线传输易出（chū）现干扰，因而（ér）要求无人机（jī）必须有一定的抗干扰能力，从（cóng）而（ér）达到在（zài）使（shǐ）用过程中图像能够不（bú）间断（duàn）。

（四）集（jí）成（chéng）兼容性。无人机（jī）在消防部队的应用中要（yào）实现（xiàn）很（hěn）多扩展（zhǎn）功能，必须拥有良好的集成和（hé）兼容性。因（yīn）此，在满载重量方面，考虑日常训练及使用配（pèi）备的机（jī）动要求，无人侦查机需能便携（xié）或车载到达现场附近，单兵进入现场机动部署，紧急情（qíng）况下（xià）拓展携带器材，因此要（yào）求整套系统携带重量不超过（guò）50公斤（jīn）；此外（wài），在实现视频传输外，如果（guǒ）要实（shí）现其他辅助功（gōng）能的集（jí）成和传（chuán）输（如语音、测距、测温等（děng）），这必然要求无（wú）人（rén）机拥（yōng）有良（liáng）好（hǎo）的集成和兼容性。

（五）严谨性。若配（pèi）备无人（rén）机，必然（rán）需要对操作人员进行素质培训，因此必须形（xíng）成（chéng）一（yī）套训（xùn）练考核机制，形成无人机日常管理和使用机制，操作员必需（xū）定岗定位，确定使用（yòng）时机和人员。必须（xū）由内部操作人员（yuán）和外部技术人（rén）员（yuán）及研发制造方形成（chéng）一套成熟的售后维（wéi）护（hù）保（bǎo）养机制， 无（wú）人机（jī）保持良好的使用常（cháng）态（tài）；要加强学（xué）习（xí）教育，使无人机（jī）的使用更符合民航管理规范。

五、无人机在（zài）消防部队的配备模式

从无人（rén）机在消（xiāo）防部队的应用前景出发（fā），其配备模式也需一定的科学性。

（一）大（中）队级配备标（biāo）准。根据城市消防（fáng）站建（jiàn）设等级分类或者铁军中队标准（zhǔn）配备，特勤（qín）大（中）队可配（pèi）备单兵背（bèi）负式（shì）无人机，主要以侦察和短距离巡航（háng）为（wéi）主，应急响应时（shí）随（suí）头车抢险车编队（duì）..出动。其他承（chéng）担（dān）灭火（huǒ）救援任务较重的（de）大（中）队，根据辖区情况选（xuǎn）配。

（二）支队级配（pèi）备标（biāo）准。支队级主要配备电（diàn）动飞机平台，巡航距离较长，以侦查、辅助救援为主，应急响（xiǎng）应时应当随支（zhī）队全勤指挥（huī）部出（chū）动（dòng），并承担全大市辖区（qū）内和跨区域增援时的侦查和辅（fǔ）助救援（yuán）任（rèn）务。

（三）总队级配备标准。总队级主要配备燃油无人机，巡航距离长，以侦察、监控（kòng）、辅助救援为主，随总队全勤指挥部出动，承担全（quán）省范围内和跨区域（yù）增援时的各项任务。

随着（zhe）无人（rén）机技术的进（jìn）一步发展及其在消（xiāo）防部队运用的日趋成（chéng）熟，其必将在抗击（jī）各类灾害（hài）过程中发挥越来越重要的作用。各级部门特别是消防部队（duì），应该充分认识到无人机在灭火救援中的（de）重要作用，逐步装备（bèi）无人机并积极发挥作用（yòng），更好地完成各类灭火救援和抢（qiǎng）险救灾任务。