多旋翼无人飞行器在灭火救援现场的安全使用

邱　华

北京市门头沟消防支队

多旋翼无人飞行器在灭火救援现场的安全使用

邱华

北京市门头沟消防支队

分析了多旋翼无人飞行器在灭火救援现场的常见问题及产生原因，对无人飞行器在灭火救援现场如何避免各类事故，安全高效使用提出了建议。

无人飞行器；灭火救援；安全使用

无人飞行器简称“无人机”，是通过无线遥控装置及内部控制设备和程序操控的不载人飞行器，按照飞行原理划分可分为固定翼和多旋翼。近年来我国的民用无人飞行器出现井喷式发展，广泛应用于娱乐、影视、测绘、安全等领域。由于多旋翼无人飞行器具有飞行稳定、受场地和空间限制小、操作相对简单、可原地悬停、搭载器材功能丰富等特点，备受消防部队的青睐，已经越来越多的应用于大型灭火、抢险救援现场的侦查、监控、指挥和绘图等工作。但是对这种新型装备，消防部队在使用中也出现问题。

1 多旋翼无人飞行器在灭火救援现场出现的问题及原因分析

多旋翼无人飞行器按翼片数量一般分为四旋翼、六旋翼、八旋翼甚至十二旋翼，按照动力分为电动和油动，按照体积分为小型、中型和大型，按照使用要求分为消费级和专业级，随着各类多旋翼无人飞行器在消防部门的应用逐渐增多，在为灭火及救援工作提供了有力支持和全新手段的同时也出现了坠机、丢失、伤人等事故，造成了损失甚至血的教训。

1.1坠机

坠机是多旋翼无人飞行器最常见的事故，也是很多事故的最终结果，究其原因主要有以下几个。

1.1.1 操作不当碰撞坠毁

最常见的碰撞坠毁大都发生在多旋翼飞行器的起降阶段，因为飞行器起降时一般要关闭定位辅助控制系统，进行手动控制，而且起降地点不像高空空域那样开阔无遮挡，往往附近会有树木和建筑、构筑物，如遇到大风、建筑楼间风等突发情况，就很容易发生飞行器碰撞场地附近遮挡物坠机的事故。

在飞行器的飞行过程中，特别是远距离或超视距飞行中，由于观察不仔细或只能通过摄像头观察视线受限，致使飞行器撞到电线、天线、细树枝等障碍物造成坠机。

1.1.2保养检查不当机械事故坠毁

多旋翼飞行器是比较精密的装备，日常保养和起飞前的检查非常重要，如起飞前要对螺旋桨、电机等机械部分及电子设备和电池等进行检查和测试，一旦不慎就容易因故障坠机。

1.1.3执行任务选型不当造成坠毁

要根据任务的时间和工作环境选择多旋翼飞行器的种类，在一些较大的火灾现场，特别是石油化工储罐火灾中，火场到处是高温浓烟，热气流紊乱而强烈，在起火区域上空执行任务的多旋翼飞行器必须选择升力较强、稳定性较好的八旋翼以上的飞行器，不然极易因为气流扰动而坠机。

1.2控制失灵

多旋翼无人飞行器在飞行过程中发生一段时间不受控制，在空中悬停、乱飞、向某一方向自主飞行等情况，统称为控制失灵。这主要是由于控制信号受到其它同频信号、同类飞行器信号干扰或接收发射接受装置故障等造成的，需要用重启遥控器等方法紧急处置，如果处置不当或处置无效就会造成飞行器丢失、坠毁等事故。

1.3安全意识不强引发受伤事故

多旋翼无人机在使用和训练过程中操作员安全意识差，盲目自信进行违规操作，也容易发生事故，最常见的此类事故是操作员单手接、放小型多旋翼无人机，造成手臂被旋翼叶片割伤。

1.4训练和保障不到位

专业级多旋翼无人飞行器价格不菲，空中出现险情后补救措施少，稍有不慎就会坠毁，损失较大，造成部分单位不愿飞，部分操作手不敢飞的情况。平时训练少，灭火救援现场应用的时候就容易出事故，出事故后就更不愿拿出来用，形成恶性循环。

部分单位还存在着“重使用，轻保养”的问题，对这种比较精密的飞行设备认识不足，平时不按要求充电、检测，在现场拿出来就飞，造成“能用能用，剩个遥控”的惨痛事故。

2 如何在灭火救援现场安全使用多旋翼无人飞行器

2.1注重平时的训练和维护

多旋翼无人飞行器在消防部队算一种特殊装备，平时用的少，一旦使用就往往是紧急调用到较大的灭火及救援现场。因此为了在关键时刻“冲得上，打得赢”就必须做好人员的训练和飞行器的日常维护。

人员训练可以让操控人员从价格低廉、易操作上手的小型消费级无人机开始，循序渐进，积累飞行时间和飞行经验，取得较好训练效果。经验丰富的操控人员遇到上文说的一些突发情况，往往可以通过紧急上升、在灌木上迫降、迅速重启有关设备等应急措施避免事故发生或减少事故损失。

多旋翼无人飞行器的日常维护应由专人负责，建立定期检查、充电和试飞制度，记录充电、保养和飞行时间，以便在飞行器电机、电池等组件达到报废时数前及时更换。

2.2合理选择飞行器种类

多旋翼飞行器不是单纯的越大越好或翼片数量越多越好，虽然大、中型多旋翼飞行器的有效荷载较大，能装载更多设备，翼片越多的飞行器一般稳定性和安全性更高（目前6旋翼及以上的专业级多旋翼飞行器1或2个旋翼停转后依然可以控制和飞行）。飞行器的选择要根据灭火救援现场的实际情况和任务类型进行选择。如执行长时间滞空的现场监控任务，宜选择燃油动力或系缆多旋翼飞行器（飞行器自身不带电源，由连接飞行器和地面设备的电缆供电，可长时间在设定高度悬停）。如遇到大型石油化工火灾，宜选用飞行稳定、抗热空气紊流能力强的8旋翼以上的飞行器。如在建筑较密集，空间有限的场所使用宜选择使用体积较小，操控灵活的小型四旋翼飞行器。在风力较大或风雨交加的不良天气，必须使用抗风、抗雨的专业级飞行器，而不能使用比较“娇气”的消费级飞行器。

特别需要注意的是易燃易爆现场，在没有特殊的战术意图（如引燃可燃气体让其稳定燃烧或可控引爆减少后续处置危险）的情况下，不宜让飞行器在现场附近飞行，因为到目前为止没有任何飞行器经过防爆检测。

2.3做好起飞前准备工作

起飞前的准备工作有两部分，一是对飞行器进行检查，内容包括检查各个接头是否紧密、电子设备是否安装牢固、电池有无破损是否电量充足、电子罗盘和机头指向是否一致、遥控器设置、档位和电量、各种指示灯是否正常闪烁、电子设备有无异常（发热、震动、异音）、云台是否工作正常、电机旋转是否正常。

二是选择起降场地和规划飞行路线，场地要选择比较开阔，障碍物少的地方，飞行路线要尽量避开电线、电缆和下方密集人群。在现场最好不要同时飞2架以上的无人机，因为遥控频率如果在同一频段可能会造成相互干扰。

2.4合理分配人员任务

多旋翼无人飞行器执行任务一般要两人编组，一人为“飞手”，一人为设备操作员。飞手操纵飞行器，应时刻清楚飞行器姿态、飞行时间、位置，若进行超视距飞行还应密切监视地面站中画面、飞行速度、GPS信息、电量等数据。操作员操作云台等设备执行摄像、图传等任务，同时对飞手进行飞行提示。两人分工配合，避免出现一人同时操作无人机和机载设备，遇到突发情况来不及反应的现象。

2.5做好现场的设备保障

无人飞行器如果需要在灭火救援现场坚持较长的工作时间，就要做好电池充电，飞行器轮换等保障工作，必要时可以让飞行器厂家的技术人员携带检测工具和额外的备用电池进行保障。

一些消防部队配备了专门车辆，运输飞行器和操作人员，并将车辆改装，使其集成了飞行器的图传中继、现场指挥、电池充电、检测保障等多项功能，取得了较好的应用效果。

2.6洗消

飞行器在有毒化学品泄漏等染毒现场使用后要对其翼片、外壳、起落架等部位进行洗消，防止造成二次污染。

3 结束语

目前无人飞行器的一些战法研究和使用规程还在探索起步阶段，需要实战单位的共同努力，将应用与灭火救援战斗相结合、与训练相结合、与保障相结合，不断总结，改进创新，从而更好的发挥多旋翼无人飞行器在灭火救援工作中的效能。