2023年消防機械人專案分析報告

2021-07-31 02:24:00 字數 2633 閱讀 5464

目錄一、消防安全呼籲科技武裝3

1、火災事件頻發,天津****引發消防安全深思3

2、消防機械人全面解析4

(1)機器換人保障安全4

行業分析報告

(2)消防機械人技術實現要點5

(3)消防機械人分類6

(4)消防機械人發展歷史7

二、他山之玉:百花齊放,逐步向智慧型化人形機械人發展8

1、日本:投入應用最多8

2、美國:研發多用於海**隊、軍事使用9

3、歐洲:非仿人形機械人智慧型化應用10

三、我國消防機械人起步晚,市場空間巨大12

1、目前仍以程式控制履帶式消防車為主智12

2、政策催化助力消防市場空間開啟13

3、消防機械人「智慧型化+專業化」發展空間巨大14

一、消防安全呼籲科技武裝

1、火災事件頻發,天津****引發消防安全深思

近幾年,化學危險品和放射性物質洩漏事件在國內頻頻發生。根據公安部消防局的資料統計,全國近十年發生火災169萬起,在救火搶險一線上犧牲的公安消防員達89人,累計共有687名消防員傷殘。

。截止2023年8月21日,遇難人數已達到116人,其中消防人員就有56人。

中國石化等基礎工業有了飛速的發展,在生產過程中的易燃易爆和劇毒化學製品急劇增長,由於裝置和管理方面的原因,導致化學危險品和放射性物質洩漏。無獨有偶,在深圳清水河火**、南京金陵石化火災、北京東方化工廠罐區火災等事件發生後,國內消防部隊要求研製、配備消防機械人的呼聲越來越高。

此次重災引發了社會各界的廣泛關注和反思,

除了對事故原委的

關注,人們也在思索有什麼裝備能夠更好地保障消防戰士的生命安全、如何利用先進科技高效完成搶險救災。

2、消防機械人全面解析

消防機械人屬於特種機械人範疇,具備爬坡、登梯及障礙物跨越,耐溫和抗熱輻射,防雨淋、防爆、隔爆,防化學腐蝕、防電磁干擾,遙控等行走和自衛功能。

(1)機器換人保障安全

消防部隊在災害現場展開搶險救援時,如果採用人工消防必然存在以下問題:

溝通障礙:偵察小組之間常用通訊繩作為聯絡手段,並且很難將偵察到的現場情況第一時間反饋給後方指揮員。

環境有害:室內外的災害現場通常伴隨高溫、有毒、缺氧、濃煙、放射性等惡劣環境,消防員常常會遭受中毒、窒息等生命危險。

意外多發:消防員在大型易坍塌建築物、大型倉庫堆垛等災害現場進行偵察搶救,常常有可能被墜落下來的坍塌物砸中,發生意外**事故。

救援困難:消防員在配備防護裝備以後本身負荷已較重,再進行清障、開關閥門、搶救遇難人員等工作具有一定困難。

搶救低效:受災害現場有害環境和個人防護裝備的限制,消防員在災害現場通常滯留時間小於30分鐘。

鑑於以上人工消防工作的危害,消防機械人的設計可以代替消防員在惡劣環境中進行火場偵察、化學危險品探測、滅火、冷卻、洗消、破拆、救人、啟閉閥門、搬移物品、堵漏等作業,實現「機器換人」,大大提高消防部門撲滅惡性火災的能力,對減少國家財產損失和滅火救援人員的**具有重要的作用。

(2)消防機械人技術實現要點

消防機械人是融合了機械工業、計算機技術、電子技術、控制理論和人工智慧等技術的集合體。在消防功能的實現上,主要包含以下的技術要點:

火源認定:機械人設計中應安裝有」空氣二氧化碳含量監測儀」、」紅外線探測器」、」光譜強度監測儀」以及」靈敏溫度感測器」等監測儀器。主要分為兩類:

一類是內部感測器,用來探測在災害事故現場中消防機械人自身狀態引數,反饋給**大腦dsp,進行合理的路徑規劃,並根據災害事故現場情況合理安排,使消防機械人有序開展

工作。另一類是外部感測器,用來探測災害事故現場的各項資料(障

礙物情況、火場溫度、輻射熱強度、有毒氣體或者可燃氣體種類和濃度和氧氣含量等),為後方處理系統提供原始資料。

火源位臵判定:機械人核心微控制器中可以儲存所在位臵的三維立體地圖,微控制器在對監測儀收集到的資訊進行處理時如發現有火災發生便可根據三維立體地圖大體確定火災發生地點。

到達火源位臵:在機械人**處理晶元中預存火災發生位臵的全景三維立體地圖,機械人在認定有火災發生並確定大概火災地點後可根據地圖導航前往火災地點。

躲避障礙物:在機械人設計中加入避障前進系統,如」超聲波探測儀」等儀器,可利用超聲波反饋進行判定前方是否有障礙物並作出相應對策如繼續前進」、「拐彎」等。

適當停位:機械人可根據紅外線檢測以及光譜強度判定大概溫度並分析繼續前進是否會對機械人本身造成傷害,以此確定機械人前進距離,以及是否繼續前進。

供能以及驅動:機械人構造中設有電源電路和電機驅動等電路。一般採用雙電源供電方案,機械人前進和滅火都需要電機驅動。

機械人本就要求小巧輕便,所以電機要求體積小,重量輕,裝配簡單,使用方便。

(3)消防機械人分類

從主要功能上可分為:滅火機械人、火場偵查機械人、危險品洩漏探測機械人、破拆機械人、救人機械人、多功能消防機械人等。

從行走方式上可分為:輪式行走消防機械人、履帶式行走消防機械人、履帶輪式行走消防機械人、吸盤式行走消防機械人等。

從控制方式上可分為:線控消防機械人、遙控消防機械人、自適應消防機械人等。

從感覺功能上可分為:視覺消防機械人、嗅覺消防機械人、溫感消防機械人、觸覺消防機械人等。

從外形特徵可分為:仿人形和非仿人形(即裝甲車形)。

(4)消防機械人發展歷史

消防機械人擁有無生命損傷性、可重複使用性和人工智慧性。國際上對消防機械人的研究大致經歷過三個階段:

第一階段的研究事基於遠端控制操作,該階段消防機械人被稱為程式控制型;

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目錄一 全球機械人裝機量保持平穩較快增長,新增裝機量創出新高 3 1 全球機械人裝機量穩步增長 3 2 工業機械人應用領域日益廣泛 5 3 中國機械人產業增速位居全球前列 7二 機械人行業的競爭狀況 8 三 國內機械人產業將受益於機器替代人工與產業公升級趨勢 111 勞動力成本 與產品 下降使機械人...

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機器換人仍在進行,工業機械人景氣度仍然高企。工業機械人的核心邏輯是機器換人,機器換人的過程中,有兩種表現方式 1 人口紅利拐點來臨,適齡勞動力減少 2 勞動成本提公升,勞動者管理效率提公升。目前的人口結構中,比老齡化更嚴重的問題是青壯年勞動力不足,製造業平均勞動成本保持每年10 以上的增長,國內工業...

上海發那科機械人有限公司2023年度機械人培訓計畫

上海總部 培訓內容 3940414243444546474849505152 09 27 10 0110 04 10 08 10 11 10 15 10 18 10 22 10 25 10 29 11 01 11 05 11 08 11 12 11 15 11 19 11 22 11 26 11 2...