消防能引入機器人作業嗎? | 知乎問答精選

 

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消防能引入機器人作業嗎?

2019年08月22日 知乎問答精選 暫無評論 閱讀 2 ℃ 次

【宋小君的回答(7票)】:

不請自答(從技術方面回答)

貌似前面的答案都木有回答到點子上。問題是為什麼消防不引入機器人,回答很多都說引入機器人的領域有哪些,什麼鬼,牛頭不對馬嘴

我們假設,機器人在消防的工作環境是一般意義上的火場(一個被燒了的房子裡散落著各種物品),而工作的內容主要以救援為主。如果討論的是海邊或者一覽無餘的平地請看別人的答案。如果說的是在場外噴水和泡沫的也請看別人的答案。

1,技術原因從材料,控制,結構,元器件等分析

以材料來說,現有機器人以鋁合金,復合塑料為主。在消防環境中,如果改變材料本身很貴而且有重量問題,如果塗防熱材料也貴。

控制,在消防環境中,有倒塌的牆體,散落的物品,以及正在散落的東西,機器人的靈活性,壁障都不夠迅速。以機械臂為例,避開自身機體或本體壁障控制就已經不易,如果加上外界壁障,則運動速度過慢。而且大多數機器人無法跨越物體,能跨越的大多是液壓控制的

通信,在火場中通信信號不穩定,磁干擾極為嚴重,通信效果差,會出現無法遠程控制的情況,這個時候自動控制則會無比的複雜,包括運動控制,室內定位,物體識別幾乎不可能完成,尤其是通過視覺的物體識別和定位。

元器件,大家都知道電阻預熱會增加阻值,而每個元器件的datasheet也都會寫明工作範圍,在火場中許多零部件都無法正常工作,連cpu都自己關閉了還談什麼機器人

機械部件,最重要的是減速機,馬達,液壓等東西,在裝配地時候的都講求緊配。同時,小學就學過一個原理叫做,熱脹冷縮。馬達轉不了,減速機轉不了,液壓裝置動不了,難道讓人把他扛出去?

電源也是硬傷,要想造出通過電源來供電的機器人,可以工作一個小時以上並有一定負重和工作任務的,光電池就夠了,而且電池本身就是一個小炸彈。如果問我為什麼不用油來供電,我…

好吧,如果上面的問題都解決了,有一個機器人,可能是有人來控制的,也可能自己控制,有防火塗層,有自冷卻系統保證元器件和機械裝置正常運行。那麼,

下面就遇到了機器人領域的最大2個問題,環境複雜度問題和成本問題

2,環境複雜度

每個消防環境都不一樣,可能有倒塌的櫃子,可能有水坑,可能有電線,可能有他娘的樓梯要爬!樓梯上還有碎石,或者斷了,機器人能飛過去?現實是,現在的機器人無法處理這麼複雜的環境

3,成本問題,這個下面分情況說

3.1,如果只是一個勘探機器人,那麼現在已經有很多,前面的回答已有,但是勘探機器人的問題是大多無法跨越障礙物,能跨越的機器人需要有腿,履帶機器人上樓梯或者跨越高一點的障礙物都有困難

3.2,如果是有腿的機器人。類似於bigdog型的,那麼太天真了,這只是以負重為主,這個可以用於扛人從火場出來,但需要人來控制,因為通信磁干擾的問題。而且有能量用完的情況,假設用完了,把幾百萬上千萬的東西擱到火場裡,隊長能不砍死你?

而且消防的主要目的不是負重,我的理解是救援,他如果不能直接把人拉出來,然並卵

3.3,如果是全能機器人,可以滿足上面所有需求的,成本可想而知,而且一個消防環境中不可能只用一個,用一個等於沒用(有多點救援的問題),如果多來幾個…還不如多用來給消防官兵培訓和加薪

4,那麼未來機器人將以什麼方式加入消防?

我的想法是,有一個多功能機器人,可以負重,在一些環境中可以支撐物體,給消防員生存空間,並且提供防爆保護等的輔助性機器人

但是再次之前要解決我上面說的問題。材料問題,運動控制問題,電源問題,環境複雜度問題以及最重要的成本問題。

在解決這些問題之前,我們每個人家裡都會有一個機器人

【GunnerWang的回答(24票)】:

謝邀。

其實消防領域引入機器人是大勢所趨。之前在荷蘭代爾夫特理工大學的組裡,他們做的一個歐盟的項目 TRADR 的背景就是人和機器人共同參加救援活動。這個項目才剛剛起步,下面主要從三個方面介紹使用機器人救災的難點:

1. 機器人硬件。科研項目使用的是地面履帶式機器人和無人機等,但是真正能完全替代人類的應該是人形機器人(humanoids),因為人形機器人的形態更能適應人類設計的環境。當然,如果有坍塌和損毀的環境,也許人和人形機器人都不方便進入。這種情況下,其他形態的機器人會比較合適一些。關於人形機器人,DARPA搞的機器人挑戰賽(Home | DRC Finals)裡有一些先進的範例,比如 Atlas 機器人。下面的圖片是2015年DRC挑戰賽第二名IHMC組的Atlas機器人(之所以選這個例子是因為我恰好聽過該組成員的的現場報告):

Atlas機器人的個頭兒和精壯男丁差不多,下面的圖片是讓機器人使用電鑽把牆板鑿開:Atlas機器人的個頭兒和精壯男丁差不多,下面的圖片是讓機器人使用電鑽把牆板鑿開:

下面的圖片是讓機器人開車:下面的圖片是讓機器人開車:

類似的任務還有Atlas在廢墟中平穩行走,上下樓梯,組裝消防水龍頭,打開水閥,開門等等。總體思想就是讓人形機器人能夠在人類環境中完成指定的任務。總之,這個機器人的造價很高,而且目前只能在實驗室環境下使用。幾十公斤的機器人出點故障,罷個工啥的的其實都很正常,如果不加以控制和保護的話,機器人歇菜了腫麼辦?所以暫時也不要指望這貨能參與救災活動。類似的任務還有Atlas在廢墟中平穩行走,上下樓梯,組裝消防水龍頭,打開水閥,開門等等。總體思想就是讓人形機器人能夠在人類環境中完成指定的任務。總之,這個機器人的造價很高,而且目前只能在實驗室環境下使用。幾十公斤的機器人出點故障,罷個工啥的的其實都很正常,如果不加以控制和保護的話,機器人歇菜了腫麼辦?所以暫時也不要指望這貨能參與救災活動。

2.機器人相關的軟件。比如導航和定位(SLAM),物體識別(object recognition),物體的操控(object manipulation),遠程控制(remote control)等等,都是一些難點。尤其是對人類環境的識別和應急處理,都是機器人較難勝任的。相對而言Atlas機器人還是比較有望完成這些任務,但還需要一些時日。

3.人與機器人的團隊協作。這一點非常重要,但是經常被忽略。機器人硬件的研究人員比較關注底層的硬件和軟件,但是卻經常忽視了用戶(消防員,指揮員等)的上層需求。這涉及到以人為中心的設計理念(human-centered design),即要使得用戶能夠得心應手的使用機器人。在 TRADR 項目中,同事們會去和消防員溝通,詢問他們的需求,並讓他們使用軟件來控制機器人。用戶的反饋往往和技術人員的期待不大相同。從而還需要根據用戶的需求更改軟件設計。此外,如果救災場景很複雜,則會牽涉到很多人員和很多機器人,這又涉及到任務分配和多人/機器人協同的問題,即所謂的 HART (Human-Agent-Robot-Teamwork)。與之相關的Multi-agent的研究也是很活躍,但是大多停留在仿真階段。實體機器人仍需大量的現場實驗才能在真正的救災場景中有所作用。

相信有朝一日,機器人可以肩負起救災的重任,減少人員傷亡。

【曹開元的回答(6票)】:

先說個人觀點:當前階段,與其投入資金將不甚成熟的機器人引入消防領域,不如用寶貴的資金引入成熟的消防訓練體系,成熟的專用裝備,成熟的消防員個人保險/養老體系……

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回到題目

為什麼消防不能引入機器人作業?

這句不太完整,消防已經引入機器人作業了,問題是消防為什麼沒有大規模引入機器人作業

  • 先說前半句:消防已經引入機器人作業

天津事故後不少科技媒體已經在討論這個問題,不少報道中沒有理清消防需要怎麼得機器人,消防機器人在目前常用的機器人分類中歸屬於特種作業機器人,救援機器人也屬於特種作業機器人,不少分類中是將救援機器人和消防機器人分開來說,不過這些分類本身都不是嚴格的分類,沒有必要去糾結這個事情……

需要瞭解的是消防領域需要哪些機器人,現在已經引入了哪些機器人

國內很多地市最近幾年都有引進消防機器人

比如這種「噴水」的消防機器人,在我瞭解的情況中,這種機器人是用的比較多的

全自動消防機器人亮相浙江溫州 價值百萬元

多功能消防機器人落戶泉州

哈爾濱大火奪去5消防員生命 消防機器人從幕後走向戰場

消防不是把火滅掉這麼簡單,就像做菜不是把菜做熟這麼簡單,這裡面會有很多專業的工序,需要專業的人員,專業的技能和專門的設備

滅火行動包括的工作主要有火情偵察、疏散和搶救人員、滅火、火場供水、火場排煙、火場照明、火場通訊七個方面。

當然如果可以做出鋼鐵俠(外骨骼也是機器人的一種)全能的機器人當然好,現實往往是各種各種專門的機器人

比如火情偵察

火情偵察是滅火戰鬥行動的關鍵環節之一,是指揮員熟悉把握火場情況,合理部署戰鬥力量,迅速開展滅火救援的必要途徑。對於小型火場,如平房著火、戶外的雜物著火等,指揮員往往能夠通過觀察或者詢問知情人等簡單的手段對火場做到心中有數,但是對於居住建築著火等大型的立體火場,由於其充滿了不確定性和不穩定因素,必須開展系統的火情偵察。

就可以用無人機,現實中也開始嘗試

九江消防實戰化訓練 用無人機演示火情偵查(組圖)

重慶將裝備無人機偵查森林火情

也可以用各種各樣的小型偵察/查 機器人

比如這樣的

消防偵察機器人三亞市消防局

目前已經有多種多樣的專用機器人被應用關於消防領域

  • 再說後半句:消防為什麼沒有大規模引入機器人作業

現狀是除了工業(汽車製造)領域大規模使用機器人(工業機器人)外,也只有幾個行業「大規模」引入機器人作業

比如

(奶牛)擠奶機器人

機器人擠奶技術已經有了20年的歷史,在國際上被廣泛認可。在荷蘭,有一半以上的擠奶平台已經轉化為機器人操作。捷克共和國已經擁有1000個機器人擠奶平台。近五年來,為了跟上機器人擠奶系統的市場需求,美國不斷更新打造新的擠奶設施。PeterVis表示,「乳業的農場工人比較難尋,因為和辦公室工作來比,這裡的工作環境要糟糕很多。」他認為,像國外一樣,機器人擠奶也會在新西蘭成為主流。

軍用機器人——靶機

這東西只能無人,大多是遙控,屬不屬於機器人有人會有討論

為什麼沒能大規模使用呢?

我理解大致有如下原因,

首先是技術不夠用;最重要的是需求不夠,需求不夠一方面是成本太高,另一方面是技術不完善

——先說技術不夠用

理想中的機器人是這樣的

現實中的機器人是這樣的

這裡需要的技術跨越式的發展,當下的技術是不夠用的

不過即便如此利用現有技術我們也可以做出很多可以完成專項的工作的機器人,比如工業機器人

放到特種作業領域,現有技術就差點,因為工業領域機器人下一秒要在什麼環境下做什麼動作是確定的,是計劃好的,而到了現實領域這些都是不確定的,AI的水平離應用還差好些,遙控雖然已經成熟但是攝像機遠不如眼睛,機械手遠不如手指……即便如此利用現有技術也是可以做出可以完美完成單項工作的機器人,這個放到「技術不完善」裡面去說。

——什麼是需求不夠

借用那句「離開劑量談毒性都是耍流氓」,離開頻次談需求也是耍流氓

對於絕大部分火災,現有的消防體系(消防員+工具+方法)是夠用的;

現有機器人技術在成本可以接受範圍內能夠做出的產品對於消防並不會帶來明顯的裨益;

(無人機在最近幾年可能會得到廣泛的應用)

上面提到過對於當下大部分的使用場景,預想中的機器人需要技術跨越式的發展,當下的技術是不夠用的,利用現有技術只能做出可以「相對完美」完成單項工作的機器人,還有可能價格比較高。

這一矛盾在任何技術的早期都是如此,遠的有早期的汽車,近的有這幾年的電動車,特斯拉應對之道是用新技術做跑車,還有各種各樣賣夢想的舉動,具體內容不在這裡展開,而且實質今日特斯拉還處在這一矛盾之中。

機器人領域很多人都在探索下一個走進千家萬戶的機器人到底是什麼,需求這廂看上去是旺盛的,但是一旦考慮性價比和技術實現度,又馬上掉到底部;看上去旺盛的需求離促進技術跨越式的狂熱還差太久,這樣的狂熱只知道兩種,一種是戰爭,一種是顯見的技術升級換代(技術競爭)

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題外話

做點小廣告,我們目前正在著力打造面向工業/製造業,面向工業互聯網,面向智能製造的孵化器

互聯網,ICT領域的才俊們!

如果覺得整天考慮一個按鈕是黑是白才更符合用戶體驗不帶感(怎麼會帶感,整天和產品經理和設計師為這些事情扯來扯去有什麼意思,給的錢再多也沒意思)

可以到製造業裡來玩耍:

這裡你上可以鼓搗虛擬現實技術和大數據實時分析在挖掘機施工中的應用

下可以鼓搗基於納米電機的微型機器人在血管如何進行自動導航

中可以把樹莓派加個傳感器塞進生產線去,讓它實時通過微信給老闆發送情報……

想想都挺有意思的……

【Taosong的回答(23票)】:

上海交通大學高峰團隊在其研製的章魚機器人的基礎上,將結構運用到消防機器人上,並採取適當措施將控制部分(高溫下容易失效部分)集中隔熱。目前已經有樣機,並且在2015年機器人展上與前述的章魚機器人一併展出。

【註:圖為類似圖,來源網絡,侵刪】

然而,這種機器人的研發才處於起始階段,還有很長的路要走,不過從目前的態勢來看,在特殊、危險環境下的特種機器人的研發越來越重要。

為什麼?因為人命越來越貴啊。

至於為什麼還有很長的路要走,有20贊繼續答。

【張之詩的回答(6票)】:

瀉藥

先問有沒有,再問為什麼。。。

有,韓國,美國,日本都有,怎麼沒有了?

能引入啊,有了啊,難道題主就不會先谷歌一下?別拿知乎當谷歌用啊,這種問題。。。

以下資料來自東京消防廳,美帝的不清楚,韓國的也不清楚,就拿日本的舉栗子了

難道人形才是機器人咩?不太清楚題主想要哪類的,我就把東京消防廳用的幾類拿出來舉例子了。

消防機器人

無人自走噴水車,就是替代人進行噴水作業,每分鐘噴水量5000L,泡沫滅火劑也是5000L每分鐘,無線操作。無人自走噴水車,就是替代人進行噴水作業,每分鐘噴水量5000L,泡沫滅火劑也是5000L每分鐘,無線操作。

愛稱:龍

障礙物清除車,可以載人,也能讓消防員遠程無線遙控,愛稱:Saber

【劍士】

也是障礙物清除車,無線遙控,沒有愛稱也是障礙物清除車,無線遙控,沒有愛稱

【為什麼會有愛稱呢,日本果然是機器人的王國,連愛稱都有】

以上車輛專為人類消防員無法接近的危險地帶進行遠程遙控作業開發的。

救援機器人

裝備了兩根機械臂的救援機器人,嗯,這是最新一代的

機器人在收容傷員

【假人】,此機器人可以在車內安置一名傷員機器人在收容傷員

【假人】,此機器人可以在車內安置一名傷員

機器人的遠程操作台機器人的遠程操作台

左邊的屏幕上面是左側攝像頭,下面是熱成像攝像頭的顯示器

中間是主攝像頭的顯示器

右邊上面是右側攝像頭,下面是狀態顯示器

然後兩個操縱桿操縱機械臂

【由此可見,高達對於普通人來說也就是個念想而已,不存在看看說明書就能學會開機器人的普通人,這可是跟高達比LowB到境界的小救援機器人誒】

【感覺自己做的迷你機動炮台用了三個大液晶屏好贊】

這是新舊兩代的對比,新版的是紅色的,舊的是黃色的,新版是無線遙控,舊版是有線的,而且隨著科技的發展,新版不但更小而且無線能深入更危險的地帶外新版用的是電池而不是舊版的柴油機,所以安全性也會更好一點。

【不過新舊兩款的能收容的傷員貌似都是低於190厘米身高的。。。所以長的太高的話就只能把腳露在外面了】

最後,消防員真是苦逼啊

水下探索機器人

是的,最少日本消防員是要進行水下 救援任務的。。。

這台機器人可以潛入最深150米的水下,用於消防員無法前往的危險和有障礙的深水處。這台機器人可以潛入最深150米的水下,用於消防員無法前往的危險和有障礙的深水處。

正在進行性能測試,那團綠色的是假人正在進行性能測試,那團綠色的是假人

日本消防員正在進行水下作業日本消防員正在進行水下作業

還是水下測試,嗯,這個機器人也有愛稱:WaterSearch,水搜索。。。還是水下測試,嗯,這個機器人也有愛稱:WaterSearch,水搜索。。。

嗯,所以,消防機器人有啊,哪兒來的為什麼不用啊。。。而且都在服役呢。。。

關於消防機器人的看法以後再更吧。。。餓了,吃午飯去了,反正我上交了滿滿的乾貨呢

【野丁的回答(2票)】:

多謝邀請,簡單說幾句

1. 機器人等無人系統代替人工執行高危作業,是大的趨勢,目前科技界、工程界無數人為之而努力。

2. 回到開始的問題,答案是,目前無人系統(機器人、無人機、無人車)智能化程度還比較低,僅能輔助作業,還無法完全代替人工。機器人一般有幾個部分組成,分別為控制系統、機器人本體、動力系統。執行滅火的機器人,面臨的是非常複雜的現場情況,在那樣的場合,目前的技術水平,很難讓機器人自主做出正確的動作指令,甚至獲取自身相對位置都極其困難(室內無GPS信號,光信號被煙霧,火焰干擾,內部坍塌造成的佈局改變)。另外,目前的電池能量密度都比較低,電池在高溫下也存在不安全的因素等等。

上述原因造成目前火災後,出動無人機或者無人車進行作業輔助,獲取現場的影像資料,化學品含量信息等數據,用於後續決策

【徐小俊的回答(0票)】:

瀉藥+

1、消防可以引入機器人作業,已經完成或正在研究的項目以上介紹的也比較全面了。

2、如果把機器人引入消防需要哪些必須條件:政策資金的支持,最新官方發佈的產業結構調整目錄,其中涉及消防產業的關注點依然在於消防車、滅火劑和防火耐燃材料;成熟的技術;消防機器人小產業的形成,或者組建像沈飛、中車那樣集研發製造測試於一體的大型企業,而不是交給高校做課題而已。

3、12年的時候我們學院機器人團隊做了一個863項目「關於面向高危環境的信息採集機器人」(名稱個人有所改動),主要進行有害氣體洩漏點檢測、生命體征探測等,以實現機器人與現場指揮終端的信息共享。做出樣機並搭建實驗環境、通過863評審...然而至今並見不到機器大量投產。通過這個項目我們可以得到一個信息,就是火災現場的機器人不會只有一個,而是有專項技能的多種機器人,功能比如檢測、滅火、有毒氣體處理、救援等等,明確分工配合默契。

4、國內外的消防機器人個體現在尚不具備綜合能力,或者是功能融合的機器人個體看上去很全面實則「書生」一個。將具備不同技能的機器人個體組建一支消防機器人小分隊來實現協同作戰,難度可想而知,功能融合機器人又不能滿足複雜情況的要求。

5、此次塘沽危化品爆炸不是一般的爆炸或火災事故,爆炸威力大現場情況複雜,我們該選擇哪位機器人上場呢?

6、高峰教授是搞並聯機構的,機構學的大牛,但是將他的多足機器人應用在火災爆炸的實戰中,恐怕會不堪一擊。高校做科研和面向市場做研發製造,出發點不同,最終做出來的產品在實用性上差異也會很大。

7、來看看塘沽危化品爆炸後,消防專家怎麼說的:浴火奮戰,除了血肉之軀能否依靠「鋼筋鐵骨」--科技--人民

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個人觀點總結:消防大規模引入機器人作業,需要形成消防機器人小產業,或者組建像沈飛、中車那樣集研發、製造、測試於一體的大型企業,而不是交給高校做課題而已。

【王兆獻的回答(1票)】:

天津塘沽大爆炸時,我家媳婦和兒子都在天津,但沒有在塘沽,所以還算好,然後看了很多新聞,給在塘沽的朋友聯繫,看有事沒事。

看到消防員的犧牲很心痛,悲痛完了更要做點什麼,防止下一次繼續產生這樣的事情,行業本能想到了搞個消防機器人,代替消防員去處理最危險的地方,然後這樣不就可以減少傷亡了嗎。

-------------------前情提要結束--------------------------

我能想到,別人也肯定能想到了,先到網上查查消防機器人,最多是這兩種:

一種是這樣的:

這種大號的,基本上能解決大部分問題了,就是有點貴,有一百多萬?

還有更多的這種的:

好吧,這種都是用來做高校機器人比賽的,可以稱為高科技玩具吧。

有沒有在這當中的消防機器人?

定位是輔助消防員,遇到人力危險的可以先讓機器先沖,確定人員安全後再上人?

單價能在幾萬的,更容易採購和使用,壞了也可以扔了不心疼。

我的基本上設想是這樣的:

動力單元:

對,就這貨,動力單元就用類似電動車這樣的動力驅動,用四個輪子搞起來。

然後再加載一個滅火單元:

就是這貨,加上動力系統,就是能讓這傢伙能夠實現自動行走。就是這貨,加上動力系統,就是能讓這傢伙能夠實現自動行走。

還要做成缸體現場可替換的,噴完一個,可以迅速的換一個新的。

還需要一個控制單元:

這貨加各種傳感器和控制單元。這貨加各種傳感器和控制單元。

還需要給他加一個大腦,用於WIFI連接和通訊。

當然還需要一個遠程控制設備,用於進行遙控,基本上可以用平板電腦或手機代替。當然還需要一個遠程控制設備,用於進行遙控,基本上可以用平板電腦或手機代替。

差點忘記了,還需要兩個眼晴,一個是給人用的,廣角攝像頭,一個是給機器用的,熱成像攝影頭,定位哪裡燃燒的最厲害。差點忘記了,還需要兩個眼晴,一個是給人用的,廣角攝像頭,一個是給機器用的,熱成像攝影頭,定位哪裡燃燒的最厲害。

熱成像攝像頭,用於定位哪個位置溫度最高,燒的最厲害。熱成像攝像頭,用於定位哪個位置溫度最高,燒的最厲害。

綜合下來基本上的成本就在1萬多左右,當然,如果要全部造出來,至少得要2萬多,但2萬多一個可用機器人的成本,已經足夠了,就算損失一個也無所謂,一台智能車的成本都要100多萬,可以買50多個了。

這些差不多就是原材料,沒有搞新技術,根據已經有的技術,做一點易用的機器人,然後來消防輔助,代替人工去危險的地方。

要做這樣的機器人,我覺得一個團隊,至少一個硬件工程師,一個軟件工程師,外加一個工業設計,一個產品設計,四個人,如果不計人工成本(牛人都值錢,一個月都好幾萬,幾個月下來都有幾十萬)燒掉100多萬,一年時間,基本上可以把機器做出來了。但銷售估計是問題。

-------------------吐槽時間到了--------------------------

Q:你這麼能BB,你倒是做出來了啊

A:我做不出來,第一代原型都搞不出來,沒有時間,也沒有錢,以上的設備我都買不起,最多買個安卓MINIPC,另外對於硬件設計,寫程序也不在行。就算搞來了,我也賣不掉,這本來就是小眾市場,也沒有關係和把握賣掉。

Q:給你連接看看,日本,美國的機器人,都做的好的不能再好,你這破玩意算啥?

A:符合中國國情的,就是要便宜,要簡單,要好用,簡單粗暴,有好東西能引進來當然更好。

Q:你這破東西,也就只能在平地上用用,在樓裡火災有什麼用?

A:這需要他的兄弟產品,T-2000出來了,這個東西只能用在平地,他的兄弟個頭更小,更容易使用,適用於樓房,這個主要是用干粉的,那個是主要用水的。

其它的吐槽,有評論了再加上,估計也沒有多少關注吧,網絡上畢竟還是感動為主。

【EthanMao的回答(1票)】:

個人拙見:

1.目前國內消防機器人尚不成熟,只能進行簡單的作業。

2.大部分地區經濟條件不容許配備消防機器人。

3.消防機器人屬於特種設備,需要特定人員維護,然而這種人目前比較缺乏。

綜合而言就是「技術不夠,經濟不夠」。

【鄭觀的回答(0票)】:

只能說消防機器人研究還不成熟,但是未來是可以用於消防領域哦。特別在特種領域,如高樓,有毒有害物質起火等。實驗室有師哥在做高樓消防機器人

【方文武的回答(0票)】:

國內針對消防類的機器人開展少,通過這次天津事件,應該會加強這方面的研製了

【米西的回答(0票)】:

謝邀

我也不怎麼懂專業方面的 但是我知道焊的錫300度就熔了 如果沒有隔溫處理 直接扔在火裡會燒壞的

以上從環境溫度說的

攝像頭也會遇到被煙燻黑 很難看清外界的情況

紅外線傳感器派不上用場 因為周圍都是火焰 我想夜視儀器同理也應該發揮不上用場吧

以上從傳感器角度說的

總之 環境太苛刻 技術需求高

就這些吧

【陳翔宇的回答(0票)】:

謝邀。據我所知國內還沒有真正用於實際的消防機器人或者說救援機器人。至於原因無非就是技術不夠成熟咯。不排除有的高校或者研究機構能夠做出不錯的這種機器人了,但是想要應用於實際還有不小一段路要走吧。畢竟真實的事件現場其環境之複雜對於機器人的考驗真的是太大了。

【知乎用戶的回答(0票)】:

謝邀

#####重新更新###########

感謝 @Tony Sword 的指正,的確現在已經有了很多不錯的救援機器人,如果說為什麼沒有大規模投入使用的問題,我覺得還是因為一個是價格太高,重要的還是在於其靈活性上還是和人有差距的

#########原答案################

其他的朋友都回答的差不多了,我也就簡單的說下自己的看法,如果讓機器人去救援或者探測等,需要保證下面幾點:

1,保證前方的圖像可以實時穩定的傳輸到後方,保證足夠遠的距離,因為如果距離只有百米的話,引用下一位消防人員的說法就是用不用機器人只是被炸成片和炸成灰的區別

2,如果說第一個是視覺方面的問題的話,下面就應該是如果去做了,要保證機器人動作的靈活性,比如讓它挪開一塊磚,跨越一個障礙等,一個人分分鐘可以做的事情,用現階段的機器人絕大多數會浪費很長時間,這樣雖然機器人保證了消防人員的安全,但是會浪費非常多非常寶貴的時間

3,第三肯定就是穩定性了,高溫環境下機器人能否正常工作也是非常重要的一點

以上都是我個人的看法,歡迎一起討論,昨天剛剛看了兩篇類似的文章

為什麼第一時間衝進火場的不是機器人而是消防官兵?

機器人、無人機和創業者能在災難中做什麼?

【饒思粵的回答(0票)】:

瀉藥

個人認為題主問題的寫法有點問題, 我姑且理解為題主想要問為什麼現在機器人沒能替代消防員進入危險場所導致此次天津事件損失了那麼多消防員生命。消防雖然包含很多方面,但是既然是在爆炸後看到這個問題,那就姑且針對救火來講吧。其他各位的答案我都非常支持,綜合他們的答案來看,我做個綜述:

1. Tony Sword 和 dong li 的回答中提到幾款消防用機器人,這說明機器人在日本已經有現成產品投入消防。但是仔細觀察這些機器人, 都會發現機器人是履帶式的,體型大,多是用於近距離噴水或在廢墟中清楚障礙的,並沒有在高溫,狹小,複雜的室內工作的能力。 消防包含很多方面, 如果是室外搜救那麼這些機器人比人的效率高,如果是建築著火,那麼情況就複雜的多了。 這篇回答裡提到的機器人恐怕難以勝任。

2. Tao song 的回答裡提到 「控制部分集中隔熱」 是個針對高溫環境的關鍵點。 機器人僅僅是個載體而已,它能夠在什麼樣的環境工作就能夠開發什麼環境下的應用。 對於高溫環境來說,機器人目前還很脆弱。 參考米西的回答, 基本電子器件和焊點對高溫是很敏感的,這也造成了 Tao song回答中機器人的技術難點。

3. 機器人有全自動的和半自動的兩種, 目前全自動的好像也只有谷歌的智能車了。假如希望引入全自動機器人,那麼參考野丁 的答案能夠。野丁 的回答我非常贊同, 他提到人工智能的發展問題,目前離自主執行的機器人還有很長的距離。 如果考慮半自動,那麼就需要人來遠程操控,這就變成一個通信問題了。 avada 王朋 的總結提到了遠程傳輸的問題, 高溫下的通信這個技術問題必須解決。

綜上: 即便是技術上,機器人引入消防救火事業目前來說還是不太可能的, 還輪不到對成本的考量。 機器人前途無量,大家各自努力!

【DerekChen的回答(0票)】:

居然邀請我,受寵若驚。看了以上所有人的答案,我補充一下吧!

首先,題主的問題是,為什麼消防不引入機器人?那麼我們就要弄清楚幾個問題:

1. 為什麼要引入機器人?

2. 引入機器人是要替代消防員做哪些工作?

3. 機器人完成這些工作需要具備的能力以及需要解決的技術問題。

1. 為什麼要引入機器人?

全國各地的大火以及這次天津的爆炸,消防員的犧牲越來越讓人心痛,人民群眾肯定想像如果能夠代替消防員進入火場,這樣的機器就是貴點有什麼?所以第一個問題很明確,由於消防員在某些情況下的危險處境,如果能夠用機器代替(相比於機器人,我更願意用機器代替這類設備的稱呼,它智能不智能又有什麼關係呢,關鍵是有用,整一堆自主規劃,半自主規劃,什麼視覺伺服,然並卵),完成一些危險的工作,將具有重要意義。那麼為什麼此類設備在中國非常的少見或者採購的很少呢?

兩個原因:1,消防員的生命沒有大家想像的那麼值錢,我們已經太長時間習慣了為了黨為了人民,衝啊的思維裡面。甚至有點人民叫你死你不得不死的意味,不能不說這是我們思維觀念的陳舊帶來的問題,確實,一直以來這種觀念引領我們打勝了無數的戰役,但是我更覺得,在能減少傷亡的情況下,為什麼不減少?2. 火災情況的負責。每次大火,每種特情面臨的問題都不一樣,任何一個設備可能並不足以滿足大多數的情況,所以這些設備很難被採購。

2. 火災中的犧牲都是因為什麼造成的?

滅火救援作戰的指導思想就是「救人第一,科學施救」,回答自為什麼發生火災的時候消,消防指戰員到達現場的第一要務是瞭解人員被困情況,第二是瞭解火災的具體問題。防隊要先救人,然後再滅火,而不是同時進行? - 消防。因此

因此,個人認為,火災中消防人員的犧牲大多數是來自於人員施救過程和火災險情的偵查過程中,比如這次天津爆炸案中第一批消防員進入火場一是為了探明情況,二是實施救火,救火不是一般認為的只要噴水就可以,要根據不同的災情進行處置,選擇泡沫或者其他方法,比如這次的沙土方式。因此,在這過程中不可避免的會發生二次災難,二次災難的發生,才是致命的。

2014年在北京的時候,從消防部隊提出的需求來看,更多時候,消防官兵進入火場進行救援或者救火時,往往會發生失聯。人進去了,外面不知道人員位置的分佈,不知道消防人員的具體狀況。美國向來以人為本,因此,美國的職業消防員都是具備心率監測的,當心率在120-140時,要撤出觀察,心率超過140時要暫停救援,由後備力量繼續完成滅火。所以,個人認為不應該只關注機器人的使用,單兵裝置同樣重要,消防員的定位系統能夠極大的減少人員的傷亡。

但是,由於火災現場的情況複雜,人員監測,定位功能很難實現。SLAM系統發展到今天也僅僅是存在於論文之中。同樣的,高隔熱消防服也一直是研究的重點,只是目前還很難達到具體要求。

所以,個人認為消防員的犧牲更多是因為在失去活動能力情況下,無法進行施救造成。

3. 消防機器人系統應該具備哪些功能?

從目前來看,研究的重點是搜救和滅火。災情探測由於與地震,戰場等具有相似之處,很多研究機構也發佈了相關的機器人。比如

美國NASA的消防機器人,但是它目前是這樣的美國NASA的消防機器人,但是它目前是這樣的

亦或是這樣的亦或是這樣的

但是僅僅會噴水,是絕對不夠的。理想的消防機器人能夠耐高溫,酸鹼,核輻射以及強大的通過能力和通信功能,能夠進行360度的環境探測,包括有害氣體,人員運輸,滅火以及優異的可操作性。但是僅僅會噴水,是絕對不夠的。理想的消防機器人能夠耐高溫,酸鹼,核輻射以及強大的通過能力和通信功能,能夠進行360度的環境探測,包括有害氣體,人員運輸,滅火以及優異的可操作性。

4. 理想消防機器人需要哪些技術?

火災現場的滅火不是只有水的,泡沫,泥沙怎麼噴出?另外,像大連的爆炸,這次天津的爆炸,就算用水,都是需要n條80的水槍同時工作,請問這些機器人是在撒尿嗎?所以,他們慢慢地就變成了玩具,政績,課題經費和累贅。為什麼?火災現場情況複雜,以這次爆炸為例,高溫(鋼鐵都被燒紅),酸鹼環境,以及負責的環境干擾對通信和控制造成嚴重影響。以上面圖片為例,橡膠輪胎和履帶,你搞笑呢麼?一般聚合物線纜,你是在逗我麼?美國的拆彈機器人都是特殊材質的(不確定是鋼還是鈦合金)。

個人認為消防機器人必須具備以下成熟的技術以後才有可能。個人認為消防機器人必須具備以下成熟的技術以後才有可能。

1. 可耐高溫>200度的傳感器系統,控制裝置以及執行器,視頻及傳輸系統。

2. 適應高溫,酸鹼環境的操控系統;

3. 火災現場內的同步定位系統;

4.有效的滅火裝置及機械液壓系統等。

這些只是最最基本的,前面答案也有寫出了機器人系統的主要技術組成,在具備這些條件後,要根據實際的火災現場分類非人員進入的具體工作類別,優化系統。

因此,不是不想機器人應用在消防領域,而是臣妾做不到。第一個打廣告研發機器人的,我只能說理想很豐滿,現實很骨感。因為,這個機器人可能掉下來一個東西自己就趴了,用它能夠做什麼呢?這個機器人很像google的大狗,就算研究出來,也不解決根本問題。同樣的,我們一直在做的蛇形機器人,個人認為實際上也沒什麼卵用。不好意思,實話如此,請多擔待。但是,這些路子是必須經歷的,只有一步步走向成熟了,我們才能夠看到消防領域大規模運用機器人的哪那一天。

暫時想到這麼多,如果有問題,請大家留言再補充!

最後一句,高校的研究也不容易,不炫酷吊炸天就沒有經費,做實際的東西會說你技術都很成熟,你們在國際中處於什麼地位?哎呀,不是首創啊,不好意思不能支持啊,但是吊炸天的有個卵用。

希望越來越多的科研人員和工程師能夠克服困難,做出更大實際可用的消防機器人來,讓我們的子弟兵,我們的兄弟能夠少一點危險。同時也希望大家能夠多開發一些單兵的設備,讓他們失去行動能力時,能夠得到及時的救援。

【傲視瘋鳥的回答(0票)】:

謝邀

我寫完今天的論文,上來的時候一看,尼瑪各種會打酷炫屌拽還都帶圖。

然後我google了一下firefighter robot,發現出來的東西跟幾位回答的都差不多。

既然大家都是學機器人的就應該知道,那些東西尼瑪能實際使用?

我的回答是,

現在做出來的滅火機器人,滅火效率和能力都不如拆房子機器人。

(ps:個人覺得把滅火機器人做成人樣就是騙經費搞人形機器人研究)

【永夜千的回答(0票)】:

這個其實是看你怎麼看待的,可能只是說這些機器人還沒有辦法完全替代消防員,其實已經有一些的機器人參與到了消防之中,另外也有無人機等參與到了救援之中

天津塘沽大爆炸 危機時刻讓機器人「衝鋒陷陣」

【魚溪的回答(0票)】:

消防應用的條件很複雜,強磁場,高溫等會讓一些電子產品失效~但是現在也在研究一些救援機器人。像我們實驗題就在做高壓帶電作業機器人,來代替人們勞作,在不斷電的情況下檢修,清洗一些電力設備。

【星空海豚的回答(0票)】:

謝邀。

首先,消防中為什麼不能引入機器人,這個問題就明確了不能引入機器人,其實,實際生活中,機器人已經走入了消防,在這裡,我們就來分析一下消防中能否引入機器人。

討論機器人能夠應用在消防中的問題,我們首先需要確定問題的思路:

1. 消防是什麼,消防需要什麼?

2. 針對消防作業需求,機器人能夠做什麼?

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第一個問題:消防是什麼?

傳統上講,消防就是滅火,實際意義上的消防還包括各種營救工作。在此我們討論的消防暫且等同於滅火。

消防需要什麼?

消防是一種複合型綜合作業,主要工作分為以下幾點:

(1)確定起火地點

(2)確定起火火源

(3)確定火勢大小

(4)針對火源和火勢大小進行撲救

(5)搜救被困人員

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第二個問題,針對消防作業需求,機器人能夠做什麼?

(1)確定起火地點

一般來講,確定起火地點可以通過無人機來完成,確定起火的具體位置以及起火地點的周圍環境情況。

(2)確定起火火源

確定起火火源是一種非常專業的作業,由於目前還尚未研製出簡單易用的確定起火火源物質的傳感器,通過機器人確定起火火源只能通過機器人返回的視頻、圖像信息進行,顯然,這種方法的效率和準確性是沒有保障的。因此,機器人無法確定起火火源。

(3)確定火勢大小

火勢大小可以通過視頻、圖像信息進行確定,因此,機器人可以用於進行火情大小的確定。

(4)針對火源和火勢大小進行撲救

前提是火源物質已經確定,同時火情大小也明確,此時,機器人就相當於延長了人類的器官——手、足,針對具體的撲救作業需求研製相應的機器人,來完成特定的消防撲救作業任務,在技術上和工程上是可行的,因此,在這一項任務中,機器人可以完成。

(5)搜救被困人員

機器人進行被困人員搜救工作在國內外已經有了多年的應用歷史,主要在地震救援中進行被困人員的搜救。目前專業的生命探測設備已經得到應用,移動機器人技術也趨於成熟,採用移動機器人攜帶生命探測設備進入到火場進行被困人員搜救的方案可行。

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綜上分析,消防作業可以引入機器人,並且,機器人在消防中可以起到很大的輔助作用。強調輔助作用的目的是為了說明,當前的機器人只能作為執行機構,延長人類的器官和工具,在消防作業中發揮作用。

標籤:-機器人 -消防


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