Современные пожарные роботы – это «умные» машины, которые спасают жизни и ценное имущество там, где люди бессильны — в эпицентрах взрывов, на химических заводах или в тоннелях метро. В этой статье мы рассказываем, как устроены эти механические герои, из каких важных устройств они состоят, и почему без них уже невозможно представить современную борьбу с огнем. Читайте до конца — вас ждут истории о роботах-«драконах» и машинах, которые «видят» сквозь дым!
Зачем нужны роботы-пожарные?
Работа пожарных всегда считалась делом отважных героев, готовых спасти жизни других людей в условиях опасности для собственной жизни. Однако возможности человека не безграничны, и иногда для борьбы с огнем и поиска людей в задымленных помещениях отправляется продвинутая техника.
Пожарные роботы заменяют людей в зонах, где:
- Температура превышает допустимые для человека нормы.
- Присутствуют токсичные вещества или радиация.
- Есть риск обрушения конструкций.
К слову, первый пожарный робот в СССР использовался при тушении пожара на Чернобыльской АЭС в 1986 году. Он представлял собой стационарную поворачивающуюся турель.
В конце XX века в связи с активным развитием робототехники начали появляться первые мобильные роботы-пожарные, для которых даже устраиваются отдельные соревнования. Один из старейших таких конкурсов проводится с 1994 года в Тринити-колледже в США.
Принцип работы пожарных роботов простыми словами
Робота-пожарного можно сравнить с гигантским водяным пистолетом, управляемым либо человеком-оператором, либо искусственным интеллектом. Робот анализирует обстановку с помощью датчиков и встроенного ПО, находит очаг возгорания и заливает его водой или пеной, охлаждает конструкции, не давая им плавиться из-за высокой температуры, а иногда и валит деревья, чтобы остановить распространение пожара.
Робот-огнеборец может автоматически менять угол падения струи и силу напора воды или столба пены. С помощью последней тушат горящие жидкости. При этом некоторые устройства могут расходовать до 6 000 литров в минуту и выдерживать взрывы определенной мощности.
Помощник пожарных, управляемый по удаленной связи, может перемещаться по рельсам, на гусеницах, ногах или на колесах к опасной зоне, а также отправлять собираемые массивом сенсоров данные в режиме реального времени в командный центр штаба борьбы с пожаром.
В некоторых случаях механические пожарные наполняют помещение, где произошло возгорание, азотом. В бедной кислородом атмосфере горение само собой останавливается.
В случае же лесного пожара спасатели иногда могут применять роботов не для борьбы с огнем, а для создания очагов пожара. Это необходимо, чтобы контролируемо сжечь отдельный участок и не дать огню перекинуться на более обширные участки леса.
Из чего состоит пожарный робот: ключевые компоненты и их функции
Как устроен механический пожарный? Разберемся в основных составляющих:
| Компонент | Функция |
|---|---|
| Тепловизор | Помогает машине «видеть» сквозь дым, определять температуру горящего участка |
| Гусеничный провод | Позволяет преодолевать препятствия, например, груды обломков, двигаться по пересеченной местности |
| Роботизированная рука-манипулятор | Направляет поток воды, может раздвигать препятствия |
| Вентилятор | Нагнетает давление или всасывает воздух, например, с целью очистки систем вентиляции |
| Система орошения и экранирующие материалы | Защищает электронику от перегрева |
| Измельчитель для деревьев | Дробит стволы деревьев при лесных пожарах для создания противопожарных полос |
Интересный факт: некоторые модели роботов-пожарных оснащены лазерными дальномерами для точного расчета расстояния до места горения. Система самых разных камер, сенсоров и датчиков позволяет им находить место возгорания, определять температуру и продукты горения, а также концентрацию выделяющихся газов.
Типы пожарных роботов: какие бывают и чем отличаются
Активное развитие роботов-пожарных началось после аварии на АЭС Фукусима в Японии в 2011 году. Тогда стало понятно, что в мире не так много техники, которая бы обладала необходимой степенью радиационной устойчивости и автономности, чтобы позволять ликвидировать последствия чрезвычайных происшествий подобного масштаба.
Что же собой представляют роботы-пожарные сегодня? Многие устройства больше похожи на брандспойт на колесах, как российский МУПР. Но на защиту и спасение от огня встают и другие виды техники:
- Стационарные системы — монтируются на потолках складов, активируются автоматически.
- Мобильные гусеничные платформы — подходят для сложного рельефа (например, российская Ель-4 или французский Colossus).
- Дроны — тушат пожары с воздуха (к примеру, китайский гексакоптер ZY-XF50).
- Взрывостойкие роботы — нужны на нефтехимических объектах (например, китайский RXR-M150BGD или австрийский LUF 60).
- Гуманоидные роботы — изначально разрабатывались для работы в тесных помещениях (например, американский SAFFiR создавался для пожаротушения на военных судах).
- Робособаки — для перемещения по пересеченной местности и по лестницам (к примеру, китайский B2 от Unitree).
Разные технические решения помогают использовать лучший вариант для тех или иных типов пожаров.
Как пожарные выбирают роботов под свои задачи
Обычно выбор робота-пожарного зависит от следующих факторов:
- Масштаб рисков: для АЭС важна радиационная защита робота, для аэропорта — мобильность и размеры устройства.
- Бюджет: стоимость робота-пожарного может варьироваться в пределах $35-100 тысяч.
- Инфраструктура: стационарные роботы требуют монтажа систем подачи огнетушащих веществ, мобильные помогут там, где подобных решений нет либо они были разрушены в результате катастрофы.
- Емкость батареи и грузоподъемность: в отдельных случаях выбор модели зависит от того, сколько должен проработать робот-пожарный или какой груз должен переместить такой робот.
Еще один интересный факт: мобильный робот Colossus во время тушения пожара внутри парижского собора Нотр-Дам на протяжении 10 часов заменял 15 пожарных. Он охлаждал несущие балки, останавливал распространение огня и обеспечивал спасателям видимость в задымленном помещении. После обрушения шпиля собора конструкция старинного здания стала неустойчивой, и пожарные могли пострадать от обрушения, если бы вошли внутрь Нотр-Дама.
