機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)論文
機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)論文
機(jī)器人既可以接受人類指揮,又可以運(yùn)行預(yù)先編排的程序,也可以根據(jù)以人工智能技術(shù)制定的原則綱領(lǐng)行動(dòng)。下面是學(xué)習(xí)啦小編整理的機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)論文,希望你能從中得到感悟!
機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)論文篇一
消防機(jī)器人滅火救援應(yīng)用技術(shù)初探
【摘 要】根據(jù)消防機(jī)器人的具體用途,探討了消防機(jī)器人的幾種主要類型。分析了消防機(jī)器人的應(yīng)用范圍及場(chǎng)合,同時(shí)以隧道排煙消防機(jī)器人為例,分析了消防機(jī)器人滅火救援應(yīng)用技術(shù)。最后根據(jù)消防機(jī)器人的應(yīng)用實(shí)踐,提出了當(dāng)前消防機(jī)器人還存在的相關(guān)缺點(diǎn),為消防機(jī)器人的進(jìn)一步改進(jìn)和完善提供參考。
【關(guān)鍵詞】消防機(jī)器人;救援;應(yīng)用
引 言
當(dāng)前,消防機(jī)器人在消防工作中得到了廣泛的應(yīng)用,而日本在消防機(jī)器人的設(shè)計(jì)與應(yīng)用領(lǐng)域都處于世界前列。我國(guó)的消防機(jī)器人從最初的引進(jìn)開始走向自主研發(fā)的階段。而在機(jī)器人的開發(fā)設(shè)計(jì)過程中,需要以當(dāng)前消防機(jī)器人滅火救援工作的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)作為參考,只有這樣才能設(shè)計(jì)成為真正滿足國(guó)內(nèi)消防需求的消防機(jī)器人。尤其是在在我國(guó)消防工作呈現(xiàn)出新格局的今天,對(duì)消防機(jī)器人的需求不斷增加,同時(shí)只有在經(jīng)過消防實(shí)踐之后才能設(shè)計(jì)出更實(shí)用的消防機(jī)器人。
1、消防機(jī)器人的主要類型
消防機(jī)器人在消防作業(yè)過程中采用其自身的動(dòng)力,以及對(duì)自身的控制能力實(shí)現(xiàn)既定的消防功能,同時(shí)能夠迅速移動(dòng),實(shí)現(xiàn)其他的自主功能,保證消防救援工作得以正常高效實(shí)施。消防機(jī)器人是特種機(jī)器人設(shè)備的一種,其大大提高消防部門的工作效率同時(shí),還有力的保證了消防人員的安全,大大提高了消防部門的工作能力。為了便于本文對(duì)機(jī)器人相關(guān)內(nèi)容的探討,下文對(duì)消防機(jī)器人的類型進(jìn)行分類論述:
(1)就機(jī)器人控制方式而言,消防機(jī)器人主要包括自適應(yīng)機(jī)器人、線控機(jī)器人以及無(wú)線遙控機(jī)器人等。
(2)就滅火消防救援工作而言,可以將之劃分成為火場(chǎng)偵察機(jī)器人、排煙機(jī)器人、滅火機(jī)器人、探查機(jī)器人、破碎機(jī)器人、救助機(jī)器人以及綜合應(yīng)用機(jī)器人等。
(3)根據(jù)消防工作的智能化程度,可以將消防機(jī)器人劃分成為計(jì)算機(jī)輔助控制機(jī)器人、程序控制機(jī)器人、智能化機(jī)器人等。
(4)針對(duì)感覺功能來(lái)說(shuō),其大體可劃分為視覺消防機(jī)器人、觸覺消防機(jī)器人、嗅覺消防機(jī)器人、溫感消防機(jī)器人、煙感消防機(jī)器人等。
2、消防機(jī)器人的主要應(yīng)用范圍
2.1 消防機(jī)器人在高層建筑中的應(yīng)用
通常,高層建筑在建設(shè)的過程中為了達(dá)到對(duì)應(yīng)的建設(shè)效果,會(huì)大量的使用相關(guān)的可燃物,一旦發(fā)生意外火災(zāi),必將使得火勢(shì)得到迅速蔓延,使得建筑的熱載荷不斷增加。大部分高層建筑的層數(shù)較多,在其建設(shè)的過程中部分功能的設(shè)置,火災(zāi)是形式的設(shè)計(jì)都可能增加火災(zāi)事故發(fā)生的概率、增加火災(zāi)救援的難度。而消防機(jī)器人的出現(xiàn)恰好解決了這一問題。隨著城市高層建筑的不斷增加,日后消防機(jī)器人在高層建筑中的廣泛應(yīng)用必將得到進(jìn)一步的拓展,具有更大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>
2.2 隧道、地鐵等突發(fā)事件中的應(yīng)用
隧道以及地鐵等突發(fā)事件發(fā)生的概率雖小,但是依然存在。而一旦這些地方出現(xiàn)突發(fā)事件,其中的地鐵電氣動(dòng)力設(shè)備、應(yīng)急照明設(shè)備、地鐵站臺(tái)的屏蔽設(shè)備等都較為完善,這給這些場(chǎng)所的消防救援工作的展開帶來(lái)了一定的難度。為了解決突發(fā)事件的救援工作難題,在這些消防救援工作中采用消防機(jī)器人進(jìn)行救援尤為必要。同時(shí),在對(duì)這些場(chǎng)所的設(shè)備進(jìn)行檢修的過程中,也可以安排消防機(jī)器人進(jìn)行定期的作業(yè),降低檢修工作的難度。
2.3 在地下密閉空間救援的應(yīng)用
地下建筑以及密閉空間中,一旦發(fā)生火災(zāi),燃燒產(chǎn)生的大量煙氣由于不能迅速排放出去,導(dǎo)致煙氣聚集,在持續(xù)的高溫作用下將使得火場(chǎng)環(huán)境極為惡劣。而消防人員一旦進(jìn)入火場(chǎng)中進(jìn)行救援,則極容易造成消防人員傷亡事故的發(fā)生。但是,隨著消防機(jī)器人的大量應(yīng)用,這一問題可以得到迅速的解決。
2.4 消防機(jī)器人的具體用實(shí)例分析
下面以隧道消防機(jī)器人的應(yīng)用為例,探討消防機(jī)器人在隧道救援工作中的應(yīng)用技術(shù)。
2.4.1 隧道火災(zāi)的特點(diǎn)
隧道內(nèi)空間狹小、通道較窄、空氣流通能力較差,整個(gè)環(huán)境空間較為封閉,一旦發(fā)生火災(zāi)將產(chǎn)生大量的煙霧,而且伴隨有強(qiáng)烈的熱沖擊。因此,隧道火災(zāi)的主要特點(diǎn)是煙霧大、著火點(diǎn)隱蔽、煙霧含毒量多以及溫升快。
2.4.2 消防排煙機(jī)器人的應(yīng)用
隧道的消防救援首先要解決的問題就是排煙問題,不能采用往其中通入空氣的方式,因?yàn)檫@樣容易使得隧道內(nèi)的火勢(shì)加劇。這時(shí),采用消防排煙機(jī)器人可以有效解決隧道內(nèi)部的排煙問題。在消防人員進(jìn)入隧道之前,用遙控來(lái)控制排煙機(jī)器人的行進(jìn)路徑、排煙機(jī)的角度等,替代消防人員進(jìn)入火場(chǎng)作業(yè)。
我國(guó)第一臺(tái)消防排煙機(jī)器人于2009年由上海消防研究所研制,之后實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)。機(jī)器人上配有大風(fēng)量(9萬(wàn)m?/h)的消防專用排煙筒,而且機(jī)器人具有履帶式的行走結(jié)構(gòu),能夠適應(yīng)復(fù)雜的行走地面。例如,可以攀爬傾斜角為30°的斜坡、跨越15cm的臺(tái)階與溝壑等,且能保證行走速度為5km/h以上。
利用隧道排煙機(jī)器人進(jìn)行排煙作業(yè)可以實(shí)現(xiàn)以下幾個(gè)方面的內(nèi)容:
其一,能為消防救援工作提供良好的條件。在救援過程中,首要任務(wù)就是將被困人員搶救出來(lái)。由于消防排煙機(jī)器人具有巨大的排煙能力,可以迅速實(shí)現(xiàn)火場(chǎng)的高效排煙,使得隧道空間內(nèi)的煙霧迅速得到擴(kuò)散,提高了火場(chǎng)的能見度,有利于被困人員的逃生。
其二,能提高滅火以及物資疏散的效率。通過消防排煙機(jī)器人將隧道內(nèi)的煙氣迅速派出,能夠提高火場(chǎng)能見度,讓消防人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)著火點(diǎn),提高滅火效率,為物資疏散提供了時(shí)間。
其三,可以有效減慢火勢(shì)的蔓延速度。排煙機(jī)器人在排煙的同時(shí)還能夠通過噴霧的方式對(duì)火場(chǎng)進(jìn)行降溫,使得火勢(shì)的蔓延速度下降,減少火災(zāi)帶來(lái)的損失。
3、消防機(jī)器人的不足
雖然消防機(jī)器人在提高火場(chǎng)救援效率、保護(hù)消防人員生命安全、減少火災(zāi)損失等方面具有明顯優(yōu)勢(shì)。但是,在使用實(shí)踐過程中依然發(fā)現(xiàn)了若干問題。
由于消防機(jī)器人屬于高新電子技術(shù)與制造技術(shù)的結(jié)合體,其自身結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜,不但研發(fā)周期較長(zhǎng),而且資金投入較多,這使得機(jī)器人的研發(fā)與改進(jìn)周期較長(zhǎng)。從使用者單位出發(fā),這使得消防機(jī)器人的使用成本增加,增加了消防部門的負(fù)擔(dān)。另外,由于機(jī)器人的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,在日常的維修與保養(yǎng)過程中存在相當(dāng)大的難度。隨著消防機(jī)器人智能化程度不斷提高,其對(duì)使用者與維護(hù)者的專業(yè)素質(zhì)與技能要求更高,這間接的增加了其使用與維護(hù)費(fèi)用。
結(jié) 語(yǔ):
隨著消防機(jī)器人的種類日益增加,其整體結(jié)構(gòu)得到更進(jìn)一步的完善,消防機(jī)器人將可以更好的適用各種特殊火場(chǎng)環(huán)境,在消防救援工作中得到更加廣泛的應(yīng)用。
【參考文獻(xiàn)】
[1]方戍,王偉,姚智宏,等.消防排煙機(jī)器人隧道火災(zāi)救援好助手[J].勞動(dòng)保護(hù),2012(10):52-53.
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