该成果依托部竞争性遴选项目《危化品灾害事故侦检与应急处置决策、调查技术与装备研究及应用示范》(项目编号:2016JSYJD04),针对地面侦检侦察方式突进复杂灾害事故现场可能遭遇的人身威胁较大、行动效率不高和区域态势掌握实时性较差等突出问题,开展了多旋翼无人机平台的现场综合侦检侦察关键技术研究。该成果包括地面控制及数据处理平台、多旋翼无人机飞行平台和消防救援用系列化功能吊舱三大部分组成。
地面控制及数据处理平台采用了基于MATLAB的无人机飞行姿态控制仿真技术,研究了无人机自主返航、智能控制、航线规划等应急救援关键功能,实现了消防救援特殊工况环境下的无人机系统安全性和可靠性的有效保障;
多旋翼无人机飞行平台采用了多旋翼无人机消防救援专用专业化设计技术,研究了消防救援用多旋翼无人机系统核心组成部分和设计原则理论,实现了消防救援用多旋翼无人机结构选材、结构设计、重量设计、信息数据链路设计、飞行稳定性和飞行操纵性、飞行试验等设计创新;
消防救援用系列化功能吊舱采用了多旋翼无人机飞行平台和任务吊舱轻量化集成及便捷化搭载适配技术,研制了系列化、专业化的消防救援专用的气体复合侦检、高清可视和红外热成像融合侦察、三维建模、照明、喊话、抛投无人机任务吊舱和现场便携式GIS消防平台,实现了基于无人机平台的危化品灾害事故现场灾情、险情、作业风险及其动态变化实时掌控的空中技术支撑。
该成果立足于消防救援应用领域,从总体设计、智能控制、作业载荷方面实现对无人机技术可靠性、安全性和专业性改良。
该成果与国内外同类先进产品比较如下。

经天津市科学技术信息研究所对成果进行查新证实,课题在国内外首次实现了集成自主返航、智能控制、航线规划功能的应急救援用多旋翼无人机综合应用平台,消防救援用气体复合侦检、高清可视和红外热成像融合侦察、三维建模、照明、喊话、抛投等专业化无人机吊舱系统和基于现场便携式GIS消防平台的预演、分析、三维建模融合显示系统。
该成果适用于城市区域、工厂园区、森林山地、水域河流、复杂地质区域等场所的预警巡查、综合侦检、应急救援及处置,为消防救援队伍提供空中技术支撑力量,已应用于2019年7月天津市消防应急救援总队、天津消防特勤支队在天津输油站中转油库的储罐密封圈火灾消防模拟演练,消防救援队伍表示该成果性能先进、可靠适用,能够在危化品事故应急处置中辅助消防救援队伍进行图像侦察、气体侦检、高空照明、喊话、轻质物抛投等应急处置任务,有效提升危化品事故处置中准确、实时现场态势感知能力。

图1地面控制及数据处理平台

图2多旋翼无人机飞行平台

图3消防救援用系列化功能吊舱
转载自消防侦检救援多旋翼无人机装备 - 应急管理部沈阳消防研究所 (syfri.cn)