3、从控制方式上可分为:
(1)线控消防机器人
(2)无线遥控消防机器人
(3)自适应消防机器人等。
4、从智能化程度上可分为:
(1)程序化控制消防机器人
(2)具有感觉功能计算机辅助控制消防机器人
(3)智能化消防机器人等。
5、从感觉功能上可分为:
(1)视觉消防机器人
(2)嗅觉消防机器人
(3)温感消防机器人
(4)烟感消防机器人
(5)触觉消防机器人等。
四、消防机器人在火灾和应急救援中的作用
消防机器人作为代替消防员进入危险复杂环境的特殊装备,必须具有以下几个功能。
(一)移动功能。在消防机器人分类中已经阐述过,可依据当地实际情况采用履带式或者轮式,从灾害事故现场的实际情况考虑,消防机器人的移动载体须具有较强的越野能力和一定的自适应能力,能够自行判断并翻越障碍,自主分析现场情况,能够完成攀爬一定角度的楼梯等复杂功能。
(二)探测功能。消防机器人可以根据灾害事故现场情况依赖于各种电子元器件进行探测,装载摄像头可将现场情况通过通信网络实时传输给后方系统处理,同时有赖于各种传感器。主要分为两类:一类是内部传感器,用来探测在灾害事故现场中消防机器人自身状态参数,反馈给中央大脑DSP,进行合理的路径规划,并根据灾害事故现场情况合理安排,使消防机器人有序开展工作。另一类是外部传感器,用来探测灾害事故现场的各项数据(障碍物情况、火场温度、辐射热强度、有毒气体或者可燃气体种类和浓度和氧气含量等),为后方处理系统提供原始数据。
(三)控制处理通信功能。由于DSP在处理数字信息方面与单片机相比具有无可比拟的优势,因此,消防机器人普遍采用DSP作为信息处理大脑。而控制处理通信主要由三个方面组成:一是消防机器人内部处理系统。通过各种传感器探测灾害事故现场实际数据,DSP对原始数据进行分析处理。二是通信网络。可以利用公安消防部队自身的三级组网进行数据传输;也考虑到技术成熟的关系,可以利用公众的2.5代GPRS(General Packet Radio Service)或者2.75代EDGE(Enhanced Data Rate for GSM Evolution)网络。无锡地区已经率先实行3G网络通信,因此在技术更加成熟后,可直接采用3G网络进行远程无线数据通信,并能实施双工乃至多工通信;另一方法便是线控。而值得注意的是,在复杂的灾害事故现场的干扰条件下,无论是哪种通信方式,都会造成通信不畅,亟待解决。基于自适应消防机器人可根据灾害事故现场情况,自行判断、决策处理,大力研发和引进自适应消防机器人已势在必行,也是发展趋势所在。三是后方辅助决策系统。后方通过数据通信得知前方事故现场情况,为现场指挥员提供第一手资料,再辅以专家决策系统,辅助现场指挥员作出合理正确的判断。
(四)防腐蚀、防爆功能。正因为消防机器人代替消防员进入危险复杂的灾害事故现场,必须考虑到其电子元器件、机械材料等构建承受腐蚀、高温、粉尘、浓烟等恶劣环境的能力,对其关键部位进行防腐蚀、防爆处理,保证其处于稳定工作状态,以确保顺利完成任务。
(五)消防功能。这也是消防机器人的最主要功能。通过消防机器人前期准备准备工作,现场指挥员根据后方辅助决策系统提供信息,并根据其个人历来灭火和抢险救援经验,作出正确判断,发出遥控指令,指挥消防机器人进行现场处置。
五、展望
根据国家发布的城市发展数据,无锡地区的经济发展无论是经济发展总量还是城市竞争力都稳居全国前十,2008年地区经济生产总量已达到4419亿人民币,从财政能力考虑,无锡也完全具备为公安消防部队配备消防机器人的能力。城市的现代化程度较高,城市建设亦如火如荼地进行,各类高层、地下建筑、高架、隧道、地铁等要么在建要么准备开建,由此可见,消防部队将面对的火灾和应急救援的形势相当复杂。尤其是在高温、有毒、易燃易爆等复杂环境中,为切实增强消防部队扑救大火的能力,也为更好地保护广大官兵的生命安全,配备消防机器人已势在必行。必须以科学发展观的态度积极做好应对措施,一切以人为本,未雨绸缪。
基于人工智能的不断发展,各项高新技术的不断成熟,在可预见的将来,消防机器人在功能上会更具多样特点,在较多危险区域可以完全代替消防员,避免消防员生命伤亡。同时也应该看到,我国在研究消防机器人方面较国外同行已落后太多,存在技术差异和代沟,消防机器人的不断研制、生产和装备过程,应坚持自主研制为主,引进为辅,提高我国消防部队消防装备现代化的水平,并及时装备消防部队,提高消防部队打赢大仗、恶仗、硬仗和特殊战役的能力,提高消防部队在处置大型复杂火灾和应急救援的作战效能, 提高消防部队的自我防护能力,减少消防指战员的人身伤亡,更好地保卫无锡地区经济发展。