Роботы-спасатели — это автоматизированные устройства, специально предназначенные для выполнения спасательных операций во время стихийных бедствий, аварий или других чрезвычайных ситуаций. Они способны проникать в опасные зоны-например, места пожаров, взрывов, разливов опасных химических веществ, землетрясений или наводнений-для выполнения таких задач, как поисковые операции, разведка, спасение и устранение последствий чрезвычайных ситуаций, тем самым защищая людей от прямого воздействия опасности. Эти роботы обычно оснащены камерами высокого-разрешения, различными датчиками, тепловизионными системами и взрывобезопасными-модулями экстренного реагирования; это позволяет им предоставлять-ситуационную обратную связь в режиме реального времени в сложных условиях, помогая командным центрам принимать быстрые и обоснованные решения. Кроме того, они обладают расширенными возможностями, такими как точное позиционирование, динамическое предотвращение препятствий и интеллектуальное распознавание объектов, что позволяет им точно определять местонахождение попавших в ловушку людей и значительно повышать эффективность спасения. Например, четвероногий робот Unitree B1 может вести разведку на безопасном расстоянии от пожарных, оперативно обнаруживая и сообщая о потенциальных опасностях, чтобы оказывать критическую поддержку спасательной команде. По мере развития технологий аварийно-спасательные роботы играют все более важную роль в повышении эффективности и безопасности спасательных операций.
Анализ текущего состояния индустрии аварийно-спасательных роботов
Постоянный разрыв в разработке спасательного оборудования между внутренним и международным рынками. Сохраняется несоответствие между разработкой спасательного оборудования в Китае и международным сообществом. Зарубежные производители крупномасштабных-роботов-спасателей добились высокой степени интеллекта в своем оборудовании, проведя обширные исследования таких расширенных функций, как подъем опрокинутых объектов, подъем, буксировка, подъем, гидравлическое раздвижение, снос конструкций и поворот на-месте. В настоящее время отечественный сектор инженерно-спасательного оборудования по-прежнему опирается в основном на строительную технику общего-назначения; однако наблюдается растущий всплеск исследовательского интереса и инвестиций, направленных на повышение интеллекта, цифровизацию и специализацию этих систем.
Позднее начало исследований и разработок домашних воздушных и подводных спасательных роботов. По сравнению с наземными роботами исследования и разработки (НИОКР) воздушных и подводных спасательных роботов в Китае начались на гораздо более позднем этапе, что привело к относительно более слабой фундаментальной базе. Воздушные спасательные роботы-такие как дроны экстренного реагирования-предлагают уникальные преимущества в таких областях, как доставка грузов в зоны стихийных бедствий, проведение воздушной разведки и выполнение функций ретрансляторов связи. Однако их развитие по-прежнему сдерживается давней -давней зависимостью от импортных ключевых технологий,-в частности, систем управления полетом, автономных навигационных модулей и компонентов, способных противостоять ветру и дождю. Следовательно, их нынешнее применение в отрасли по-прежнему ограничивается предварительными этапами, такими как поддержка пожаротушения и плановые проверки. Подводные спасательные роботы сталкиваются с еще более серьезными техническими барьерами, требующими сложных возможностей в области герметизации под высоким-давлением, водонепроницаемых систем управления, распознавания на основе гидролокатора-и адаптации к сложным подводным течениям. Большинство отечественных предприятий в этом секторе появились только в последнее десятилетие; их продукция преимущественно находится на этапе тестирования прототипов или небольших-серийных развертываний, и остается значительный разрыв в практическом опыте эксплуатации по сравнению с ведущими международными странами, такими как США, Норвегия и Япония. Тем не менее, поскольку частота экстремальных погодных явлений увеличивается, а сценарии чрезвычайных ситуаций становятся все более разнообразными, воздушные и подводные роботы быстро становятся новым центром внимания как для научных исследований, так и для промышленного стратегического планирования в Китае. Непрерывное технологическое развитие и повышение производительности роботов-спасателей. Благодаря быстрому развитию таких технологий, как Интернет вещей (IoT), облачные вычисления и искусственный интеллект (ИИ), сфера роботов-спасателей ожидает ускоренный рост. С 2023 года индустрия беспилотного и интеллектуального оборудования в моей стране быстро расширилась; кроме того, возможности совместной работы различных типов беспилотных интеллектуальных устройств постоянно совершенствуются. В настоящее время формируется всеобъемлющая систематическая структура, охватывающая полный спектр операций,-от разведки и картографирования до-ситуационной осведомленности на месте, позиционирования и поиска и, в конечном итоге, реальных спасательных операций и экстренной поддержки.
Межсекторальная-интеграция и появление инновационных приложений. Поскольку моя страна часто страдает от самых разных стихийных бедствий, она требует, чтобы ее аварийно-спасательные роботы разрабатывались в рамках целостной, системно-ориентированной системы-, в которой приоритет отдается инновациям, комплексности и модернизации. В последние годы сектор аварийно-спасательных роботов в моей стране вступил в фазу быстрого развития и расширения, обещая широкое и светлое будущее. Однако с макроэкономической точки зрения этот сектор остается на ранних стадиях развития; лишь немногие решения были по-настоящему реализованы на местах, а широкомасштабное-внедрение пока еще не достигнуто. В настоящее время большинство роботов-спасателей в моей стране сосредоточено в областях-общего назначения и нижних-сегментах рынка. Существует острая необходимость расставить приоритеты и продвигать межотраслевую интеграцию и инновации интеллектуального оборудования, ускорить его широкое внедрение и создать комплексную интеллектуальную экосистему аварийно-спасательного оборудования.
Ключевые тенденции развития роботов-спасателей
Диверсификация: помимо стандартных функций, таких как поиск и спасение или транспортировка материалов, эти роботы расширяют свое применение в различных других областях, включая мониторинг окружающей среды, метеорологические наблюдения и системы раннего предупреждения о стихийных бедствиях.
Интеграция. Конструктивное проектирование спасательных роботов развивается в направлении целостного подхода, который объединяет адаптацию к окружающей среде, структурное проектирование, материаловедение и системы привода для удовлетворения сложных, специфических или общих-оперативных требований.
Модульность и масштабируемость: роботов и отдельные модули можно быстро заменять в соответствии с различными требованиями спасательных операций, что значительно повышает адаптируемость и эксплуатационную гибкость оборудования во время спасательных операций.
Интеллектуальные возможности. Интеллект роботов-спасателей развивается в сторону точной осведомленности о ситуации в экстремальных условиях, автономного принятия решений-на основе многомерных-данных, интеллектуальной отказоустойчивости и динамической совместной работы нескольких роботизированных подразделений.
Прецизионная связь. Технологии связи развиваются, обеспечивая сверх-быстрое развертывание сети между устройствами, а также -дальнюю, высокую-проницаемость и точную передачу многомерной-информации в сложных пространственных средах.
Совместные операции. Спасательное оборудование и роботы все чаще проектируются для совместной работы, образуя сплоченную интеллектуальную систему спасения.
Повышенная адаптация к окружающей среде. Производительность роботов-спасателей имеет тенденцию к повышению надежности, снижению энергопотребления и превосходной адаптации к разнообразным и сложным условиям окружающей среды.
