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《科学之友》

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奇特的消防机器人

2012-03-20 11:49:03

 文·图/ 王瑞良

15073

能保全生命的高楼逃生装置

      造成53人死亡、70余人受伤的上海“11·15”特大火灾事故给予人们的警示是:除了必须严肃法纪,大力加强消防安全监管,不断增强人们的消防安全意识,学会在灾害中自助自救外,还必须最大限度地引进、吸收、采用国内外的先进消防技术,提高消防器材装备的自动化、智能化水平。

能搬移危险品的消防机器人

  英国研发的JCB165灭火机器人,可以深入到800 的火灾中心地带,坚持工作约10 min;操作人员则可在100 m之外,通过机器人头部两台摄像机传回的画面进行遥控指挥。这种机器人其实是一台钢制牵引车,它使用2.2 L的柴油机,有4个实心轮胎,重量约达2.5 t,前进或后退的时速为18 km。车上装有一副类似起重机上机械臂的铰接臂,臂上装有能攫握物体的夹子、钳子、铁锹和叉子,能在火灾现场抓起一些危险物品,清理那些阻碍消防人员接近火场的残骸,使那些装有化学品的易燃、易爆物远离火源。车上采用的全是阻燃材料,并装有一个储水箱,能将萌芽状态的明火迅速扑灭。

能主动灭火的小型机器人

  与JCB165可媲美的是美国发明的一种小型灭火机器人。它平时可以放置在写字楼办公室或普通居民的厨房内,一旦发现异常烟雾报警,就会自动搜寻每个房间的火源。发现明火后,即自动开启内装泡沫或粉状灭火剂的喷射器,将其迅速扑灭。它甚至还会自动报警,通知消防人员迅速采取行动。其工作原理是:写字楼或居民住房的基本情况事先输入到机器人系统中,然后通过红外线和紫外线传感器来探测室内是否有异常光源,并分析这种光源是否在散发异常热能;如果发现哪一处红外辐射比正常辐射强得多,就会进行紧急核查,确认是火焰后,即迅速扑上前去将其扑灭。上述过程仅需30 s就能完成。不过,这种机器人目前还不具备爬楼梯的功能,故需在每个楼层都配置一个,特别是在地面消防能力暂时达不到的高层楼房,更需要配置。

能保全生命的高楼逃生装置

  在当前对城市高层建筑的消防和救援还缺乏有效办法的世界性难题面前,各国科学家也在研发一些高楼逃生装置,以求最大限度地保障人员的生命安全。2010年在弗吉尼亚州举办的一个展销会上,美国展示了一套价值1 500美元的逃生器材,一旦高楼遭遇火灾,逃生者可将一个滑轮快速卡在高楼外墙事先安装好的支架上,然后钻进一个由阻燃材料制作的、外形酷似蚕茧的银白色口袋中,安全地从高楼上滑落下来。一位曾经当过消防队员的客商试用后对其赞不绝口。

  日本研发的一种高楼逃生绳索装置,将一条条尼龙绳索固定在每扇窗户外墙的上部,并与大楼的消防控制室相连,一旦发生火情,只要控制室“一声令下”,这些绳索便会自动脱垂;逃生者只要将绳结套牢在腰部,便能沿着外墙安全地降落到地面。

能确保高楼消防供水的机器人

    向高层建筑供应消防用水也是一大难题。我国陕西宝鸡某公司研发的一种消防机器人,是机电一体化、智能自动化和高效节能化的高科技产品,它采用了射流稳压储能、变量恒压自动补偿、高灵敏流量检测、智能检测控制、语音报知等先进技术,克服了现有消防器材普遍采用低压和局部加压供水,一旦发生火灾很难即时取得大量用水的缺陷,成功地解决了高层建筑消防压差和超压问题,保证了向高楼消防供水的安全可靠。该系统共获得5项中国专利,并通过了国家级质量标准检测认证,在消防实践中发挥了良好的作用。