火場(chǎng)如戰(zhàn)場(chǎng),現(xiàn)代火災(zāi)救援需要面對(duì)復(fù)雜和危險(xiǎn)的局面。多旋翼無(wú)人機(jī)的普及為消防人員提供了強(qiáng)大的科技工具,提升了響應(yīng)速度,降低了人員風(fēng)險(xiǎn)和財(cái)產(chǎn)損失。
無(wú)人機(jī)在消防應(yīng)用中經(jīng)歷了哪些發(fā)展階段,有哪些使用訣竅?我們就此訪談了江蘇地區(qū)無(wú)人機(jī)服務(wù)商常州賽思,分享他們?cè)?/span>消防滅火救援工作中的寶貴經(jīng)驗(yàn)。
賽思參與當(dāng)?shù)叵缿?yīng)急救援無(wú)人機(jī)現(xiàn)場(chǎng)保障工作,近兩年在消防救援工作中飛行達(dá)2000多架次,在無(wú)人機(jī)應(yīng)用于消防指揮部署上積累了深厚的經(jīng)驗(yàn),并且經(jīng)歷了消防無(wú)人機(jī)從可見(jiàn)光到熱成像再到雙光熱成像的過(guò)程。對(duì)每種掛載的應(yīng)用場(chǎng)景和強(qiáng)弱項(xiàng),賽思都有深刻的理解。
如何搶占滅火先機(jī)
據(jù)賽思介紹,在一個(gè)典型的消防救援中,指揮中心接到報(bào)警后會(huì)調(diào)配離現(xiàn)場(chǎng)最近的轄區(qū)中隊(duì)出警。消防中隊(duì)到場(chǎng)后的第一個(gè)任務(wù)并非馬上實(shí)施撲救,而是要進(jìn)行偵查,將現(xiàn)場(chǎng)情況反饋給指揮中心。
火災(zāi)可能隨時(shí)發(fā)生變化,消防人員需要根據(jù)火災(zāi)的大小和蔓延情況評(píng)估是否需要增援,了解是否有人員被困,需要什么樣的特種裝備,以及定位水源。
一臺(tái)消防車儲(chǔ)存的水量?jī)H為3噸左右,在5分鐘內(nèi)就會(huì)耗盡,只夠撲救小型火災(zāi),所以消防員需要在現(xiàn)場(chǎng)尋找水源補(bǔ)給。
城市消防水源一般來(lái)自消防栓,而在郊區(qū)或農(nóng)村,需要尋找附近的天然池塘或者河流。這時(shí)候,無(wú)人機(jī)能起到快速獲取現(xiàn)場(chǎng)信息的重要作用。
小型無(wú)人機(jī)操作簡(jiǎn)單,攜帶方便,起飛準(zhǔn)備可在半分鐘內(nèi)完成,起飛后馬上能夠掃描附近幾公里內(nèi)的情況,對(duì)于偵查火情和定位水源起到了很大的幫助。找到水源后,供水車輛在水源補(bǔ)給處抽水,用水管接到消防車,然后開(kāi)始滅火。
由于應(yīng)用效果顯著,近年來(lái),消防部隊(duì)對(duì)無(wú)人機(jī)技術(shù)的重視程度逐漸提升。以江蘇省為例,基層消防大隊(duì)和中隊(duì)基本上配備了精靈系列等小型無(wú)人機(jī)。
熱成像在大型火災(zāi)中的應(yīng)用
在火災(zāi)中,撲救難度最大的是化工廠與化工倉(cāng)庫(kù)。大量易燃易爆、有毒物資集中儲(chǔ)存,影響區(qū)域大、火勢(shì)難控制、危險(xiǎn)性高。
在沒(méi)有無(wú)人機(jī)之前,評(píng)估火情非常困難。偵查火情需要依靠消防戰(zhàn)士以血肉之軀深入火場(chǎng),人員風(fēng)險(xiǎn)非常高。而可見(jiàn)光無(wú)人機(jī)的應(yīng)用局限于視野良好的日間環(huán)境,在濃煙、建筑遮擋或夜間時(shí),消防人員需要熱成像相機(jī)輔助現(xiàn)場(chǎng)偵查與指揮。
熱成像相機(jī)將熱輻射轉(zhuǎn)化為可視圖像,能直接反映觀測(cè)區(qū)域的溫度差異。在大型火災(zāi)中,火源隱藏在建筑、儲(chǔ)存罐、管道之間、并被煙霧遮擋,使用熱成像相機(jī)能穿透遮擋,通過(guò)溫度差異直接定位火源。這一特性使其成為理想的消防偵察與指揮工具。
在2016年4月某化工倉(cāng)儲(chǔ)發(fā)生大型火災(zāi),賽思攜剛面世不久的禪思XT熱成像相機(jī)參與撲救支援。這是禪思XT相機(jī)的首次消防實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用。在可見(jiàn)光圖片中僅能顯示大片濃煙和儲(chǔ)存罐間的火光,而熱成像畫(huà)面則能清晰顯示起火點(diǎn),以及溫度過(guò)高的儲(chǔ)存罐。
依據(jù)禪思XT提供的精準(zhǔn)信息,消防人員架設(shè)水炮對(duì)過(guò)熱的儲(chǔ)存罐進(jìn)行冷卻,并通過(guò)無(wú)人機(jī)熱成像持續(xù)監(jiān)控效果,調(diào)整冷卻方案,防止火勢(shì)的進(jìn)一步蔓延。
熱成像2.0-低門(mén)檻,易解讀
禪思XT2是大疆與熱成像領(lǐng)導(dǎo)者FLIR今年推出的第二代熱成像相機(jī)。相機(jī)集成了熱成像和4k可見(jiàn)光,性能有了顯著提升。
XT2可同時(shí)顯示熱成像與可見(jiàn)光,隨時(shí)切換查看想要的畫(huà)面。之前需要雙光時(shí),要飛兩臺(tái)無(wú)人機(jī)或用雙云臺(tái)犧牲部分續(xù)航時(shí)間才能達(dá)到,現(xiàn)在用經(jīng)緯M200系列搭載一部XT2相機(jī)就能做到。更重要功能的是禪思XT2支持FLIR MSX(多光譜動(dòng)態(tài)成像)技術(shù),將可見(jiàn)光和熱成像融合在一起,讓圖像更清晰,更容易解讀。
由于單一的熱成像只體現(xiàn)溫度差異,不能像可見(jiàn)光一樣顯示材質(zhì)、色彩和深度,在溫度相近的場(chǎng)景下難以解讀圖片信息。而可見(jiàn)光和熱成像融合后,明顯提升了畫(huà)面可視性。
賽思表示,普通熱成像畫(huà)面的解讀存在一定技術(shù)門(mén)檻,需要培訓(xùn)和長(zhǎng)期實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)的積累。在基層消防單位,由于消防戰(zhàn)士定期復(fù)員和轉(zhuǎn)業(yè),無(wú)人機(jī)操作方面的專業(yè)技術(shù)人員容易出現(xiàn)斷層,不利于高技術(shù)設(shè)備的普及。
禪思XT2的推出解決了這一問(wèn)題。以上視頻在今年3月的一次消防救援中拍攝,賽思使用XT2參與消防救援。從左側(cè)可見(jiàn)光畫(huà)面可觀測(cè)到現(xiàn)場(chǎng)風(fēng)向,右側(cè)融合畫(huà)面中可以清晰分辨火源和建筑輪廓,關(guān)鍵信息變得更加直觀和易于獲取。
禪思XT2的出現(xiàn)降低了熱成像的使用門(mén)檻,為基層消防單位提供更強(qiáng)大的工具。
復(fù)盤(pán)與提升
滅火戰(zhàn)術(shù)對(duì)于消防工作非常重要。每次實(shí)戰(zhàn)后,消防部門(mén)都需要對(duì)滅火救援行動(dòng)進(jìn)行戰(zhàn)評(píng),積累經(jīng)驗(yàn),提升指揮水準(zhǔn)。
每次撲救結(jié)束后,賽思會(huì)使用PC地面站專業(yè)版和精靈等小型無(wú)人機(jī)給火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行二維建圖。建圖能清晰反映火場(chǎng)環(huán)境、火源位置、水炮架設(shè)位置等關(guān)鍵信息。
與地圖和建筑結(jié)構(gòu)圖相比,現(xiàn)場(chǎng)建圖更加清晰直觀,易于標(biāo)注、保存和演示講解,對(duì)于預(yù)案制定和戰(zhàn)術(shù)優(yōu)化工作提供了完整的信息。
賽思通過(guò)最新無(wú)人機(jī)技術(shù)的應(yīng)用為本地消防事業(yè)做出了巨大貢獻(xiàn)。從解決“飛上去看一下”的需求,到定位隱藏火源與協(xié)助指揮,無(wú)人機(jī)的發(fā)展逐步幫助消防行業(yè)解決核心信息獲取問(wèn)題。