在我看（kàn）来，消防（fáng）救援中的无人机（jī），更（gèng）像是（shì）一个充满勇气和能（néng）力的英雄，它是无畏的，也是无（wú）私的，在（zài）它的作（zuò）战领空战斗到.后一（yī）刻，然（rán）后安静的返航，不需要一点掌声，等待下一次付出。

随着无人机技术的日趋（qū）成熟和航空摄（shè）影技术的进一步拓展，我（wǒ）国民用无人机（jī）应用领域日益广泛，包（bāo）括：摄影测量、应急救灾、公共（gòng） 、资源勘（kān）探、环境监（jiān）测、自（zì）然灾害监测与评估、城市（shì）规划与市政管理、林火（huǒ）病虫（chóng）害防护（hù）与监测等。当（dāng）前（qián），我国消（xiāo）防部队面临着日益（yì）复杂的灭火救援和社（shè）会救（jiù）助（zhù）形（xíng）势，对各（gè）类地震救援（yuán）、抗洪抢（qiǎng）险、山（shān）岳救助及大跨度或高层火灾等情况，传统（tǒng）现场侦查手段（duàn）的局限性（xìng）已日益凸显。如何有效实施消防（fáng）预（yù）警和现场（chǎng）侦测，并迅速（sù）、准确处置（zhì）灾（zāi）情显得尤为（wéi）重（chóng）要（yào）。我国无人机应用技术及系统解（jiě）决方案（àn）的（de）成熟运（yùn）用，使（shǐ）得（dé）无（wú）人侦察（chá）机平台结合视频（pín）、红外等监控及传送设备，通过空中对（duì）复杂（zá）地形和复杂结构建筑进行火（huǒ）灾隐（yǐn）患（huàn）巡查、现场救援指挥、火情侦测（cè）及防控成为消防部队（duì）新的选（xuǎn）择。

一、无人机工作原（yuán）理

无（wú）人机是一种以无线（xiàn）电（diàn）遥控（kòng）和自备（bèi）程序控（kòng）制装置操纵的非载（zǎi）人飞行器，它具备体积小、造价低、使用方便（biàn）、对环境要（yào）求低等优点，并整（zhěng）合了无线图像传（chuán）输（shū）系统，具备相当的（de）自主控制、飞行规划及图像传（chuán）输能力（lì）。 如图1所示，目（mù）前商用及（jí）军用无人（rén）机（jī）系统可（kě）分为以下（xià）几个子系统：地面指挥（huī）控制系统、无人机飞行平台、空中视（shì）频监控（kòng）平台、微波无（wú）线实时（shí）图像传输系统（tǒng）、GPS导航及自动驾驶系统、 大容量（liàng）锂聚合物供电单元、3G图传中继链路等。

二、无人机的（de）技术优（yōu）势

由于采用了技术**的飞控（kòng）平台（tái）及（jí）前后台视频监（jiān）控传（chuán）输系统，配合 的飞（fēi）行及地勤保障系（xì）统，无人机可对（duì）地面实施完备的长时间空中监（jiān）控，从而实（shí）现较低（dī）的综合成本对传（chuán）统手段无法涉足的区域进（jìn）行实时（shí）监控和辅助救援，其智能化和**性突出体现在巡（xún）查路径规划、智能分析、定点持续监控、火（huǒ）情报警等，并且在（zài）制定应（yīng）急预（yù）案、建立（lì）快速响（xiǎng）应机制（zhì）、现场火情存档（dàng）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（yōu）势有（yǒu）：

（一）机动（dòng）灵活。小型（xíng）无人机一般只有（yǒu）100千克以（yǐ）下的重（chóng）量，依托（tuō）飞行控（kòng）件就可以对其进行操控，只需要1-2人就可以完成此（cǐ）类操作任务。在（zài）道路不畅，交通（tōng）中断的（de）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（jī）携带方便，所以（yǐ）具有很（hěn）强（qiáng）的（de）灵活（huó）性。此（cǐ）外（wài），无人（rén）机（jī）的飞（fēi）行速（sù）度（dù）易于控（kòng）制，转弯半径小（xiǎo），机动性（xìng）好，可以灵活（huó）机动控制（zhì）飞行方向，机载摄像头也可以跟踪拍摄对象；无人机还能快速到达指定（dìng）地（dì）点，反应能力快捷，对环境和气（qì）候条件也有（yǒu）很强经浙江消防总队对“上合组（zǔ）织”演练期间的（de）实（shí）际测试，无人（rén）机在6级风力（lì）下完成飞（fēi）行（háng）任务，受（shòu）阴雨天气（qì）等条件（jiàn）限制比大型载（zǎi）人飞机要小的多；其起（qǐ）飞条（tiáo）件（jiàn）只需（xū）要几平米空（kōng）地（dì），周围无突出障碍物即可，在低空作业时，受气候条件限制非常小，获取（qǔ）影像（xiàng）的（de）速（sù）度非常快（kuài），可在5公里（lǐ）范围内（nèi）稳定可靠发挥侦查作用。

（二）视野 。无人机通过（guò）宽带、数据链技术（shù）可以实现超视距（jù）控制，从而具有很 的视野，依据现场需求，可以从不同（tóng）角度、不同的距离（lí）在（zài）不同（tóng）的光线（xiàn）条件下进（jìn）行作业。既可以实现在高空（kōng）对目标（biāo）进行（háng）全局性拍摄，也可以调（diào）整距离和角度（dù），按需抓拍对现场（chǎng）决策有（yǒu）重要帮助的关（guān）键因素。通过远程控（kòng）制无人（rén）机和摄像头，可以根据实（shí）际（jì）需求实时采集图像（xiàng），尤其是在低（dī）空飞行时，无（wú）人机跟（gēn）踪（zōng）拍摄能力极强，使用机载（zǎi）摄像头获取的（de）图像分辨（biàn）率（lǜ）很（hěn）高（可以达到0.1米），如果（guǒ）配备（bèi）热视或（huò）红外等（děng）夜视功能，其收录的（de）视频（pín）将更加 。这样的方式为实（shí）现灾害事故现场实时（shí）空中监控提供了（le）有力**，能（néng）有效提升消防部队抢险救援的侦查能力（lì）。

（三）操（cāo）作简（jiǎn）单。从技术层面（miàn）上看（kàn），无（wú）人机的远程视（shì）频传输与（yǔ）控制（zhì）系统通过（guò）网络和接口（kǒu）接入地面站，通过运营商光纤（xiān）接入公网，因此（cǐ），只需通（tōng）过遥控摄像机及其辅助设备（镜头、云（yún）台等），就能（néng）直接观看无人机的摄像头实（shí）时视频（pín）。通（tōng）常，用户只需通过遥控器来实（shí）现无人（rén）机的（de）所有动作，通过远程视频传输与控（kòng）制系统对现场（chǎng）情况一目了然，以实现远程、方便的全方位监控；当客户端（duān）（包括PC和（hé）手机）在（zài）接入公（gōng）网后，用户（hù）可以通过PC、平（píng）板（bǎn）电脑或者是（shì）手机等多种形式（shì）的载体实现对无（wú）人机的（de）控（kòng）制。从应用（yòng）层（céng）面（miàn）上看，无人机的实际操作也并不（bú）复（fù）杂，只要掌握好飞行、音视频控制和其他兼容模（mó）块的操作，便（biàn）能（néng）发挥（huī）效能。

（四（sì）） 可靠。无论（lùn）面对暴雨、高（gāo）温（wēn）、台风、泥石（shí）流等恶劣的（de）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，无人机技术能有效规（guī）避传统灭（miè）火救援行（háng）动（dòng）中存在的短板，可（kě） 消防官兵的自身 。并能通过对现场情况的跟拍、追踪，为事故处置的指（zhǐ）挥决策提供 可靠（kào）的依据，能够.大限度地控制灾情发展，减少灾情的损失，减少人员伤亡。

三、无人机在消（xiāo）防部队实战中（zhōng）的应用前（qián）景（jǐng）

结合消防（fáng）部队的实战需求（qiú），无人（rén）机的运（yùn）用（yòng）可（kě）以解决以下四（sì）方面的（de）问题：

（一）灾情侦（zhēn）查。当灾害发生时（shí），使（shǐ）用无人机进行灾（zāi）情侦（zhēn）查，一是可以无视地形（xíng）和环境，做到机动（dòng）灵活（huó）开展侦查（chá），特（tè）别是一些急难险（xiǎn）重的灾害现场，侦查（chá）小组无法开展（zhǎn）侦查的情况（kuàng）下（xià），无（wú）人机能够迅（xùn）速展（zhǎn）开侦查。二是通过无人机（jī）侦查能够有效（xiào）提升侦查的（de）效（xiào）率，..时间查（chá）明灾害事故的关键因素，以便（biàn）指挥员（yuán）作出正确决策（cè）。三（sān）是能够有效规避人员伤亡，既能避（bì）免人进（jìn）入有（yǒu）毒、易燃易爆等危险环境中，又能（néng） 、细致掌握现（xiàn）场情况。四是（shì）集成侦检（jiǎn）模块进行检测。比如集成可（kě）燃气体探测（cè）仪和有毒气体探测（cè）仪，对易（yì）燃易爆（bào）、化学（xué）事故灾害现场的相关气（qì）体浓度（dù）进行远程检测，从而（ér）得到危险（xiǎn）部位的（de）关键信息；又如集（jí）成测温、测风（fēng）速（sù）等设备（bèi），可对灾害（hài）现（xiàn）场环境情况进（jìn）行细化了解。

（二）监（jiān）控（kòng）追踪。无人机（jī）的（de）作（zuò）用不仅仅（jǐn）局（jú）限在灾情侦查。消（xiāo）防部队（duì）所面对的各类灾（zāi）害事故现场往往瞬息万变，在灾害事故的处置过程中（zhōng），利用无（wú）人机进行实（shí）时监控追踪，能够提供 的灾情变化情（qíng）况，便于（yú）各级指挥（huī）部及时掌握（wò）动（dòng）态灾害情（qíng）况，从而作出快速、准（zhǔn）确（què）的对策，.大限度地减（jiǎn）少（shǎo）灾害损失。

（三）辅助救援。利用无（wú）人机集成或者（zhě）灵活携带关键器材装备，能够为多种情况下（xià）的救援提供帮（bāng）助。一是集成（chéng）语音、扩音模块传达指（zhǐ）令。利用无人机实现空中呼喊或者转达指（zhǐ）令，能（néng）够较（jiào）地面喊话或者指令更有效，尤其（qí）适用于高空、高层等项目（mù）的（de）救援中，以无人机为载体，有效（xiào）传达（dá）关（guān）键指令。二是为救援开辟救（jiù）援途径。例如水（shuǐ）上、山岳救援中，现有（yǒu）的（de）抛投器（qì）使（shǐ）用环境和（hé）范围均（jun1）有很大的局限性，并且 度差，利用无人机辅助抛绳或（huò）是携带关键器材（如（rú）呼吸（xī）器、救援绳（shéng）等），能够为救援创造新的途径，开辟救生通道，并且准确、 率。三是集成通信设（shè）备，利用无人（rén）机担当通信中继。例如在地震、山岳等有（yǒu）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（wú）线通信的链路。四是利用无（wú）人（rén）机进行应（yīng）急测绘（huì）。利（lì）用（yòng）无人机集成航拍测绘模块（kuài），将灾害事故（gù）现场的（de）情况（kuàng）全部收录并传至现场指挥部，对（duì）灾害（hài）现场的（de）地形等进行应（yīng）急测绘，为救援的开展提供（gòng）有力支撑。在今年四川（chuān）雅安地（dì）震救（jiù）援（yuán）中，中科院沈阳自动化研究所研制的旋翼无（wú）人（rén）机，可（kě）载重30公斤，在搜（sōu）救侦查中发挥了巨大的作用。

（四）辅助监督（dū）。利（lì）用航（háng）拍对（duì）高层及 层建（jiàn）筑实（shí）现 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（chá）或现场火情（qíng）图像存储、可将空中监控视频接入其（qí）他安防或（huò）消防监控系统、支持大容（róng）量长时间图像存（cún）储及（jí）检索（suǒ）调阅、支持通过智能终（zhōng）端远程查看及控制（zhì）部（bù）分功能（néng）等。

四、无（wú）人（rén）机在（zài）消防部队应用的技术（shù）需求

针对消防（fáng）部队面对的灾害事故现场实际情况，无（wú）人机在消防部（bù）队的运用还应达到一定的技术（shù）要求。

（一）可靠性。消（xiāo）防（fáng）部队面对的各种灾害现场，特（tè）别是火灾现场（chǎng），应用环（huán）境更（gèng）为复（fù）杂，需考虑风速、烟雾、温度以（yǐ）及防水等各种环（huán）境因素，因此，无人侦察机首先要能满足现场的（de）恶劣环境使用条件（jiàn）。一是抗风能力方面。以浙江地区为（wéi）例，常年以东南和（hé）西北（běi）风（fēng）为主，沿岸风力3-4级,阵风5-8级，在高层（céng）建筑附近飞行时，瞬时风力可（kě）能接近6-8级，因此，其抗风能（néng）力要达到6级以上。二是耐高温和防（fáng）爆能力。由于无人机使用（yòng）汽油发动机，排（pái）气（qì）管带有火花，同（tóng）时噪音大、操作维护专业（yè）化（huà）程度高（gāo）、运行（háng）成本不菲，且（qiě）一（yī）旦飞（fēi）机失（shī）控坠落，也会带来潜在的起火、爆炸等隐患，因此（cǐ）要（yào）求飞机平（píng）台应当具有（yǒu）一定的耐高温能力。三是防烟雾（wù）能（néng）力。由于火灾现场（chǎng）存（cún）在大量水雾和（hé）烟雾，要求无人（rén）侦察机（jī）有较（jiào）强的（de）抗水和抗烟（yān）雾能力。四是（shì）夜视（shì）能力。由于灾害（hài）发生的（de）时间、环境（jìng）不（bú）可预（yù）知（zhī），因此应当配（pèi）备具有红外（wài）夜视功能的摄（shè）像头，并（bìng）建（jiàn）议配备（bèi）辅助（zhù）光源。

（二）操（cāo）控性。以18km/h无（wú）人机巡航平均速度计算，其可巡视范围（wéi）在2公里工（gōng）作半径内，续航能力要求达到单（dān）组电（diàn）池平均30分钟以（yǐ）上，航线（xiàn）巡查（chá）要求能（néng）够（gòu）实现不间断监控，两次巡（xún）查准备间隙少于15分钟；另外（wài），飞行高度方面，根（gēn）据调（diào）研，灾害事故（gù）现场多数飞行高度在200米以下，考虑到（dào）高（gāo）层建筑.高高度，达到（dào）0到300米飞行高度应可满足日常（cháng）现（xiàn）场（chǎng）侦查需要。

（三）稳（wěn）定性。无（wú）人机的图像传输应当力（lì）求清晰、连续，因而对图像（xiàng）的（de）无线收（shōu）发均有较高的要求；通过无线传（chuán）输易出现干扰，因而要求无人机必须（xū）有一定的抗干（gàn）扰（rǎo）能力（lì），从而达到在使用（yòng）过程中图像能够不间断（duàn）。

（四）集成兼容性。无人（rén）机在消防部队的应用中要实（shí）现很多扩展功（gōng）能，必（bì）须拥有良（liáng）好的集成（chéng）和（hé）兼容（róng）性。因此，在（zài）满载重量（liàng）方面，考虑日常（cháng）训练及使用配备（bèi）的机（jī）动要求，无人侦查机需能便携或车载到达现场附（fù）近，单兵进入现（xiàn）场机动部署，紧（jǐn）急（jí）情况下拓（tuò）展（zhǎn）携带器材（cái），因此要（yào）求（qiú）整（zhěng）套系统携带重量不超过50公斤；此外（wài），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（shū）（如语音（yīn）、测距、测（cè）温等（děng）），这（zhè）必然要求无（wú）人机拥（yōng）有良好的（de）集成和（hé）兼容（róng）性。

（五）严谨性。若（ruò）配备无人机，必然需要对操（cāo）作人（rén）员（yuán）进行素质培训，因（yīn）此必（bì）须形成一套（tào）训练考核（hé）机（jī）制（zhì），形（xíng）成无人（rén）机日常管理和使用（yòng）机制，操（cāo）作员必需（xū）定岗（gǎng）定位，确定（dìng）使用时机和人（rén）员。必须由内部操作人员和外部技（jì）术（shù）人员及研发制造（zào）方形成（chéng）一（yī）套成熟的（de）售后维护保养机（jī）制， 无人机保持（chí）良好的使（shǐ）用（yòng）常态；要加强学习教育，使无（wú）人机的使用更符合民（mín）航管理（lǐ）规（guī）范。

五、无人机在消防部队的配备（bèi）模式（shì）

从无人（rén）机在消防部队的应（yīng）用前景出（chū）发，其（qí）配备（bèi）模式也需一定的科学（xué）性。

（一（yī））大（中）队级配备标准（zhǔn）。根据城（chéng）市消防（fáng）站建（jiàn）设等级分类或者铁军（jun1）中队标准配备，特勤大（中（zhōng））队可配备单兵背负式（shì）无人机，主要以侦察和（hé）短距（jù）离巡（xún）航（háng）为主，应急响应（yīng）时（shí）随头车抢险（xiǎn）车编队..出（chū）动。其他（tā）承担灭火救援任务较重的大（中）队，根据辖区（qū）情况（kuàng）选配。

（二）支（zhī）队级配备（bèi）标准。支（zhī）队级主要配（pèi）备电（diàn）动飞机平台，巡航距离较长（zhǎng），以（yǐ）侦查、辅助救援为主，应急响应时应当随支（zhī）队（duì）全（quán）勤（qín）指（zhǐ）挥部出动（dòng），并（bìng）承担全大市辖区（qū）内（nèi）和跨区（qū）域增援时的侦查和辅助（zhù）救援任务（wù）。

（三（sān））总队级配备标准。总队级主要配备燃油无人机，巡航距（jù）离长，以侦察、监控、辅助（zhù）救援（yuán）为主，随总队（duì）全勤指挥部（bù）出动，承（chéng）担（dān）全省范围内和跨区域（yù）增（zēng）援时的各项（xiàng）任务。

随（suí）着无人机（jī）技（jì）术的进一步发展及其在消防（fáng）部队运用（yòng）的日趋（qū）成熟，其必（bì）将在抗（kàng）击各类（lèi）灾害过（guò）程中发挥越来（lái）越重要的（de）作用。各级部门特别是消防部（bù）队，应该充分认（rèn）识到无人机在灭（miè）火救援中（zhōng）的重要作（zuò）用，逐步装备无人机并积极发挥作用，更好地完成各类灭火救（jiù）援和抢险救灾任（rèn）务（wù）。