清明節(jié)前后，森林防火形勢嚴峻。盡管四川涼山西昌森林火災終于撲滅，但造成19人不幸遇難，刺痛人們的神經。今后能否通過如人工智能、大數(shù)據(jù)等高科技實現(xiàn)在火災救援中無傷亡，最大限度降低自然資源及社會經濟的損失?帶著問題，記者采訪了業(yè)內相關專家、學者及創(chuàng)新企業(yè)。

高空探查：繪就火場3D態(tài)勢圖

森林火災的消防救援一直是世界難題。

“因為森林火災往往發(fā)生在氣候干旱、氣溫較高的季節(jié)，加之一些林木富含油脂，積累不少林下可燃物，再加上火借風勢，往往火勢很大，擴散快，點多面廣。而且不少森林火災發(fā)生在山區(qū)，地形崎嶇，交通不便，極大增加滅火的危險性。”中國低空安全研究中心主任、中國無人機產業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟副理事長孫永生博士在接受科技日報記者采訪時說。

“針對森林消防中的‘看不清、聽不到、無法觸摸、盲區(qū)多、危險性強’等痛點，無人機猶如‘偵察兵’，可以飛到消防員無法到達之地，展開全面無死角偵察，一旦發(fā)現(xiàn)燃點，迅速報出準確坐標，輔助決策者進行指揮調度，快速執(zhí)行精準救援計劃。”孫永生表示。

清明前夕，北京延慶區(qū)舉行了一場特殊的森林防火實戰(zhàn)演練，參與無人機應急救援的創(chuàng)新企業(yè)藍天飛揚經理楊諾介紹說，“在實際操作中，率先用無人機飛到現(xiàn)場，進行航拍觀察，其可搭載多種攝像鏡頭，實時進行災害現(xiàn)場的畫面直播，觀察災害現(xiàn)場情況，繪就火場3D態(tài)勢圖。”

天降奇兵：無人機蜂群滅火神速

災害發(fā)生后第一時間救援，可將造成的損傷降到最低。目前，有不少團隊都在研究如何將人工智能與救援結合起來，以救助更多的人。那么，在森林火災救援中，人工智能的用武之地體現(xiàn)在哪里?

據(jù)206所事業(yè)部主任申研介紹，森林火災撲救難點在于無法掌握森林火災態(tài)勢，大型滅火裝備補給無法運送至前線，單兵裝備信息化不足，不能有效感知火災的快速變化，因此造成了森林火災撲救效率低，易造成人員傷亡的問題出現(xiàn)。要解決這個問題，首先要從森林消防頂層多種科技手段結合，建立體系化的解決方案，才能從根本上解決問題。

對于森林消防來說，單一的無人機由于載重、處理能力等限制，難以有效撲滅火災，為了消除隱患，將火災盡量遏制在初生階段，建議采用無人機蜂群戰(zhàn)術，如同天降奇兵，多機型、多層次聯(lián)合作戰(zhàn)，以期達到最佳的滅火效果。”航天科工仿真技術有限責任公司無人機滅火系統(tǒng)設計師楊興光表示。

楊興光介紹說，森林消防對無人機的基本要求是發(fā)現(xiàn)早、反應快、決策準、效果實。火災的起因往往是多樣的，不同的火情需要針對性的滅火方案和滅火設備。滅火彈可以裝載多種類型的滅火劑，按現(xiàn)場使用策略及時換裝。此外，通過將智能算法注入無人機群，形成層次化布局，協(xié)同作戰(zhàn)，進一步提升滅火的效能。

地面救援：消防機器人趨智能化

在突發(fā)緊急火災時，地面人力滅火和搜救的效率遠遠不夠，為了高效率、更精準的救援，現(xiàn)在地面滅火救援中，研究人員投入研制智能消防機器人，利用基于人工智能的機器人協(xié)助消防員進行救援，將大大增加安全系數(shù)，以及為救援工作帶來更多便利。

在哪些情況下，智能消防機器人可替代人工滅火?“面對高溫、有毒、缺氧、易爆和濃煙等各種危險復雜的環(huán)境，其可在人力所不及之處充分發(fā)揮作用，有助于減少消防人員的傷亡，增強火災控制能力。”哈工大機器人集團(HRG)合肥研究院無人裝備研究所副所長管永賀說。

據(jù)管永賀介紹，機器人拖拽能力比較強，速度快，可以替代人工托水帶前進;機器人本身會攜帶各種儀器，對前方災情進行記錄反饋，為后方指揮提供決策依據(jù)，為后期事故分析提供依據(jù);為救援提供協(xié)助，比如高穿透性的燈光、通信中繼、救援運輸、破拆、排風等。”

業(yè)內專家認為，未來消防救援設備智能化是發(fā)展趨勢，以人工智能消防機器人為例將主要經歷：一把被動遙控式的消防救援設備當作基礎，進一步提高相關裝備的自我感知能力甚至自我執(zhí)行能力，初步具有類似于人的思維，可以自主進行判斷和執(zhí)行相應措施，并且依據(jù)實際情況判斷采用滅火方法;二展開自主的學習和自我適應，并在情況允許情況下自我提升，即“發(fā)展階段”，消防救援機器人能夠通過微型計算機的計算，比較準確的判斷出火災的實際級別，繼而做出滅火的作戰(zhàn)計劃，最終組織局部自動化滅火救援;三通過大數(shù)據(jù)及云計算相關技術，把一體化以及智能化和云化效果實現(xiàn)，形成一盤棋、一張圖甚至立體化及綜合性消防救援。這當中會出現(xiàn)和人高度相似的機器人，具有聰明的大腦，可自行觀察、判斷進而執(zhí)行滅火行動。

總之，如今我國科研人員正在不斷探索和創(chuàng)新，把人工智能和消防救援設備進行有機結合，讓消防救援設備盡早實現(xiàn)智能化。