消防無人機應用還需探索和規(guī)范

　　近年多旋翼無人機在消防救援隊伍中逐漸普及，為應急救援行動提供了強有力的輔助支撐，有效提升了響應速度和偵囘查效率，降低了消防員安全風險。但是，面對日益復雜的應急救援形勢，消防無人機應用需要更加深人的探索研究和更加規(guī)范的標準機制，才能更好適應新形勢”下的應急救援任務需要。

　　無人機行業(yè)發(fā)展概況

　　無人機主要是通過無線電遙控實現(xiàn)自動移動、通過自備程序控制實現(xiàn)相關(guān)操作的“飛行器，涉及結(jié)構(gòu)設(shè)計、機體材料、飛行控制、無線通信遇控、無線圖像回傳等關(guān)鍵技術(shù)。我國無人機企業(yè)高達200余家，但能自主研發(fā)產(chǎn)品、擁有核心技術(shù)的不到10家。目前在應急救援領(lǐng)域,消防無人機主嬰用于以下場景:

　　高空偵囘查。消防員在災害現(xiàn)場開展偵察、搜救時，隨時可能面臨爆炸、坍塌、毒害、腐蝕等危險。通過無人機圖傳功能，可以安全高效地開展災情高空偵囘查;通過熱成像鏡頭，可以進行全局測溫、發(fā)現(xiàn)火源、搜救人員;通過毒氣偵檢模塊，可以發(fā)現(xiàn)毒性氣體。在江蘇靖江“4.22"暴炸事故處置中,消防救援力量應用無人機從高空跟蹤監(jiān)控處置全程，輔助監(jiān)控火勢，為事故處置提供了全局、直觀的指揮決策視角。

　　輔助救援。通過無人機喊話、系留照明功能模塊，可以引導人員.逃生疏散，在夜間處置救援過程中提供照明保障;通過拋投功能模塊，可以快速地將自救裝備投放給被困人員。2018年8月21日,江蘇連云港新沭河一漁船卡在河道中央，消防員應用無人機拋投救生物資，營救了被因人員。

　　模型制作。通過無人機采集數(shù)據(jù)，配合一鍵全最拍照功能、二維合成、三維建模軟件，可以制作高空全最照片、二維正攝影像圖、三維實景模型。今年江蘇響水“3.21"暴炸處置過程中，消防救援隊伍通過拍攝合成4700余張高清照片，建立了災害現(xiàn)場和暴炸中心大坑的三維模型。基層消防站也依托建模軟件，智能跑圖，制作轄區(qū)內(nèi)重點單位三維模型,常態(tài)化開展單位“六熟悉”工作。

　　應急通信。系留式無人機可以掛載基站設(shè)備，長時間懸停救災現(xiàn)場，解決災害現(xiàn)場信號擁塞、通信自點問題，廣泛應用于通信運營商的應急保障工作。在2016年江蘇鹽城阜寧龍卷風、山東壽光增援行動中，現(xiàn)場公網(wǎng)擁塞.通信效果差，消防救援隊伍通過掛載通信中繼基站、無線天線，從高空拓展通信覆蓋范圍、補自信號缺失區(qū)域。

　　災場勘驗。災害現(xiàn)場環(huán)境危險，人員進入風險大、大型設(shè)備進場難，無人機可以懸掛偵檢設(shè)備，從高空配合開展現(xiàn)場勘查和火調(diào)工作。在江蘇響水爆炸處置過程中，消防救授隊伍通過制作實景模型，在模型上及時測量爆炸大坑的直徑、胞體高度、抽排水線路的長度，計算出核心區(qū)域的面積，同時利用無人機懸掛鉛墜沉人大坑水中，估測了煤炸大坑的深度，期間應用無人機配合拍攝了圖片、視頻800余份，采集提供?；窋?shù)據(jù)、現(xiàn)場圖片、音視顓達5000,為事故調(diào)查提供了大量資料和現(xiàn)場數(shù)據(jù)。

　　江蘇消防無人機應用現(xiàn)狀

　　目前，江蘇省消防救授隊伍共有72臺消防無人機登記在冊，包括六旋翼無人機15臺，四旋翼無人機57臺，均為電動無人機。總隊配備高倍變焦錦頭，熱成像錦頭、拋投模塊、商空喊話模塊。毒氣偵檢模塊、三維建模相機，能夠拍攝可見光、熱成像照片視頻。15分鐘內(nèi)制作高空全最照片，3小時內(nèi)制作建筑三維模型。金省共有⑥4名飛手登記在冊，包括3名機長,56名駕駛員，5名尚未持證。

　　江蘇在消防無人機應用方面取得了一定成績，但也發(fā)現(xiàn)一-些問題:一是消防行業(yè)定制化程度不高。應總救援應用場錄復雜多變，但消防應用無人機大部分都是消費級無人機，在機體抵抗惡劣環(huán)境性能上比較欠缺，續(xù)航時間不長，塑題存在反射自區(qū)，偵檢模塊不夠精準，夜視效果不好，智能化程度不高。有關(guān)消防無人機的調(diào)研不足，尚未出臺建設(shè)、配備、測試等相關(guān)標準規(guī)范，制約了無人機在消防行業(yè)的應用。二是研發(fā)應用專業(yè)化能力不足。

　　創(chuàng)新研發(fā)能力比較薄弱，缺少專業(yè)技術(shù)支持。飛手隊伍總體比較薄弱，基層人員裝備應用熱情不高，有些單位人員。崗位。裝備脫節(jié)。持證飛手一段時間不觸碰裝備，飛行技術(shù)容易生疏，加之缺乏配套的飛行保險保障，各單位一定程度上都存在“不會飛。不敢飛,不園飛”問題。三是飛行管控規(guī)范化水平不高。為有效杜絕無人機“黑飛。擾航.傷入”等事件，國家對無人機監(jiān)管要求越來越嚴格。但目前還沒有出臺無人機統(tǒng)-管理方法，缺少妥善存放維護措施，在應急救極現(xiàn)場也缺乏統(tǒng)一調(diào)度機制，面對禁飛管理也沒有與相關(guān)單位溝通協(xié)調(diào)，缺乏無人機反制設(shè)備應用經(jīng)驗，影響了無人機出動效率和應急效能。

　　規(guī)范無人機應用與發(fā)展

　　各級消防救授隊伍都委客觀冷靜思考消防無人機發(fā)展的問題，科學回答什么樣的無人機才能真正滿足消防救援需求，建立務實高效的消防無人機研發(fā)應用體囘系。

　　抓好消防無人機應，用頂層設(shè)計。當前消防改革轉(zhuǎn)隸總體完成，各項規(guī)章制度正在逐步調(diào)整完善。要將消防無人機建設(shè)應用納人新時期消防工作統(tǒng)籌規(guī)劃，研究制定應急救授行業(yè)無人機準人標準和發(fā)展規(guī)劃。要科學制定消防無人機建設(shè)應用規(guī)范、標準和配套措施，健全研發(fā)。配備、應用。管理等工作機制。要結(jié)合應急通信保障工作。根掘八大類災害處置場景，制定相應配備標準和操法規(guī)程，切實解決實際問題。

　　加強消防無人機規(guī)范化管理。每個消防中隊至少配備一臺小型無人機。通過連按圖傳設(shè)備將航柏圖像實時回傳總、支隊指揮中心，具備執(zhí)行全最照片拍攝、二維建模、三維建模數(shù)據(jù)采集等體查任務能力;支隊至少配備一臺小型無人機。臺六旋翼無人機及三維建模軟件配備變焦鏡頭、熱成像鏡頭、空中拋投、喊話照明等掛敢模塊，具備三維建楔、實時二維建機及一鍵全景照片拍攝功能。明確管理使用無人機的責任部門，選取具備駕駛資質(zhì)的專人負費維護和操作。結(jié)合交接班開展每日試飛，與無人機廠家建立定期保養(yǎng)機制，做好電池充放電和保濕招施，避免戰(zhàn)時電量不足眼電池溫度過低導致無法起飛。提前做好禁飛區(qū)域解禁工作，每個城市至少解禁2架無人機，確保隨時“拉得出。飛得了”。無人機采購建設(shè)項目均要提前上報總隊備率，陷止“面囘子囘工囘程"和重復建設(shè)。開服無人機裝備，飛手普查，建立無人機裝備及飛手檔案。裝備損壞、無法執(zhí)行飛行任務時，嬰立即向總、支隊信通部「]報備;在訓練或?qū)崙?zhàn)中發(fā)生堅毀等情況需報廢時，應參照固定資產(chǎn)管理辦法及時報批、補充。嚴格執(zhí)行部局《關(guān)于加強無人機裝備管理訓練使用的通知》《無人機安全操作規(guī)程》要求，明確裝備操作注意事項和緊急避險措直，起飛前做好安全檢查,起飛、降落時劃定安全警戒區(qū)域，設(shè)立觀察員，盡量在遠離人群的場地操作飛行。所有在用無人機必須購囘買機損險、三責險，操作人員要配備遮陽帽、防護墨鏡、半指保溫手套等個人防護裝備。加強與當?shù)乜展?、治安部門]溝通聯(lián)系，明確禁飛區(qū)范圍，確保消防用無人機合法合規(guī)、安全飛行。

　　扎實開展消防無人機操作常態(tài)化訓練。每個消防中隊至少培養(yǎng)1名持證飛手，支隊全勤指揮部至少培養(yǎng)2名持證飛手，研究推出應急救援專業(yè)飛手課程。各級飛手要配合本單位做好“六熟悉”工作，制作轄區(qū)重點場所、重點單位全景照片、二維正攝影像和三維模型，承擔高空偵囘查任務。要注意跟蹤指導飛手復訓、續(xù)評工作，保證飛手飛行時間，提升飛控能力和保障水平。

　　組建師資骨千隊伍，組織無人機操作輪訓，每周至少組織操作手開展兩次日常訓練，每次時間不少于2小時。重點開展無人機裝備性能和基礎(chǔ)理論學習、飛行前檢查訓練、基礎(chǔ)飛行訓練、地面站功能訓練、實時圖傳訓練以及高空喊話、定點拋投、全景照片制作、二維建模等掛載模塊操作訓練。

　　各級指揮員和應急信通保障人員也應掌握無人機基本性能和操作程序。立足轄區(qū)特點，針對普通建筑、高層建筑、城市綜合體建筑、石油化工設(shè)施等不同場所，白天、夜間、有風、雨雪等不同環(huán)境，與滅火救援、應急通信相結(jié)合，每月開展一次無人機實戰(zhàn)演練。需注意的是，嚴禁在超出無人機性能指標范圍的極端惡劣天氣下開展飛行訓練。

　　深入推進消防無人機裝備實戰(zhàn)化應用。3個中隊以上出動的災情行動和演練活動，至少調(diào)派一主一備2架無人機隨警出動，到場后納人現(xiàn)場最高指揮部無人機航拍調(diào)度中心，實現(xiàn)統(tǒng)--調(diào)度，利用無線傳輸設(shè)備將無人機航拍圖像實時傳輸至圖像綜合管理平臺，制作災害點上空全景照片、現(xiàn)場二維模型。啟動與無人機廠家的聯(lián)動機制，調(diào)派專業(yè)飛手及專業(yè)級長航時無人機，執(zhí)行偵察測繪任務，確保無人機高空偵囘查、測量測繪及輔助救援工作貫穿滅火救援全過程。在重大消防安保行動前，通過無人機拍攝全景照片和二維模型，建立重點單位和重點部位實景檔案。

　　根據(jù)不同應用需求，科學應用豐富的功能掛載。運用熱成像功能配合開展人員搜救，運用建模功能配合預案修訂和戰(zhàn)評總結(jié)，運用拋投功能營救被困人員，運用二維地圖制作功能，測量計算受囘災區(qū)域面積等數(shù)據(jù)，標繪受囘災點和救援力量部署，輔助各級指戰(zhàn)員指揮決策。運用三維建模制作功能，構(gòu)建災害現(xiàn)場三維空間場景，標繪隱患風險點，綜合測算災害體量,為分析災情成因、研判處置對策提供數(shù)據(jù)支撐。按照“每戰(zhàn)必評”原則，總結(jié)講評無人機實戰(zhàn)應用經(jīng)驗教訓，分析不同災害類型、氣候環(huán)境下突出問題，探索固化實戰(zhàn)應用戰(zhàn)法。注重資料留存和成果轉(zhuǎn)化，建立無人機應用戰(zhàn)例庫，常態(tài)化開展分析研判，輔助提升工作質(zhì)效。

　　鼓勵支持消防無人機創(chuàng)新研發(fā)。學習公囘安、交通、電力等部門無人機建設(shè)應用先進經(jīng)驗，主動對接空軍運管、航空協(xié)會等專業(yè)部門,與運營商、社會專業(yè)航拍團隊建立聯(lián)勤聯(lián)動機制，加強學習，提升自主創(chuàng)新能力。積極參與日常航拍活動，積累飛行經(jīng)驗，探索由裝備采購向服務合作模式轉(zhuǎn)變，解決"飛手不夠、操作專業(yè)性不強等問題。依托無人機龍頭企業(yè)和高等院校研發(fā)能力，針對重點問題，組織集中攻堅，探索應用激光鏡頭增加航拍夜視效果，通過系留式無人機掛載應急通信中繼設(shè)備實現(xiàn)災害現(xiàn)場通信補盲，通過小型無人機進行大空間建筑內(nèi)部偵囘查，通過掛載儲壓超細干粉滅火裝置、高壓液體滅火裝置撲滅高層建筑室內(nèi)火災，通過掛載高效滅火劑撲滅高層建筑外墻火災。

　　建設(shè)無人機平臺，在平臺衛(wèi)星影像圖，上無縫疊加航拍圖像和實時影像，通過建立電腦集群增加三維建模運算效率，江蘇省所有無人機點位信息、實時圖像及航拍數(shù)據(jù)全部傳人平臺進行存儲、建模、展示，并對接實戰(zhàn)指揮平臺，建立統(tǒng)一、安全、高效的消防無人機應用管理體囘系。(作者系江蘇省消防救援總隊總工程師)