研發背景
消防機器人隨著社會經濟的迅猛發展，建築和企業生產的特殊性，導致化學危險品和放射性物質泄漏以及燃燒、爆炸、坍塌的事故隱患增加，事故發生的機率也相應提高。一旦發生災害事故，消防員面對高溫、黑暗、有毒和濃煙等危害環境時，若沒有相應的設備貿然衝進現場，不僅不能完成任務，還會徒增人員傷亡，這方面公安消防部隊已歷經諸多血的教訓。尤其是當新消防法出台後，搶險救援已成為公安消防部隊的法定任務，面對新時期面臨的新情況新任務，也為了更好地解決前述難題，消防機器人的配備顯得日益重要。在深圳清水河火爆炸、南京金陵石化火災、北京東方化工廠罐區火災等事件發生後，國內消防部隊要求研製、配備消防機器人的呼聲越來越高。此次消防機器人的研製成功，對我國21世紀的消防裝備的發展以及消防部隊的技戰術的拓展將產生重要的影響。
發展歷史
消防機器人作為特種消防設備可代替消防隊員接近火場實施有效的滅火救援、化學檢驗和火場偵察。它的套用將提高消防部隊撲滅特大惡性火災的實戰能力，對減少國家財產損失和滅火救援人員的傷亡將產生重要的作用。1984年11月，在日本東京的一個電纜隧道內發生了一起火災，消防隊員不得不在濃煙和高溫的危險環境下在隧道內滅火。這次火災之後，東京消防部開始對能在惡劣條件下工作的消防機器人進行研究，目前已有五種用途的消防機器人投入使用。
機器人自60年代初問世以來，經歷40餘年的發展，己取得長足進步，社會各行各業皆可見其身影。從1986年日本東京消防廳首次在滅火中採用了“彩虹5號”機器人後，消防機器人就逐漸在滅火救災領域得到廣泛的套用，消防機器人技術也得到快速的發展。截至目前，消防機器人已經穩步向第三代高端智慧型機器人前進。
2012年，維吉尼亞理工學院為美國海軍設計了一款CHARLI-2消防機器人，這種機器人可以跳當時流行的“江南Style”舞蹈，在YouTube上走紅。
中國一款新開發的“可變頻率可變流量可變功能可變重量的火鳳凰水力型消防滅火機器人”非常受到消防行業客戶關注。它實現了一台控制終端，可同時控制3公里範圍內的8台機器人。不僅輕巧方便，適用於各種小型日常危險的火災事故，還特別適合天津大爆炸這類大型和特大型火災事故，具有很多的優點。同時，該常探機器人公司也是唯一受國家科技部邀請，參加“2015年中國（綿陽）國際軍工展”的消防滅火機器人公司，也是代表國家知識產權局參展“2014年中國國際高新技術成果展覽會”的唯一消防機器人。
適用範圍
消防機器人能替代搶險救援人員進入危險品倉庫、地下大空間、易坍塌建築物、石油化工區等發生災害後易產生易燃易爆、有毒有害氣體、缺氧、濃煙、建築物倒塌環境的室內外危險災害現場，進行信息（圖像、數據、語音）的實時採集、處理和無線傳輸。解決消防人員在上述場所面臨的人身安全、偵察時間短、數據採集量不足和不能實時反饋等問題。公（鐵）路隧道火災；捷運車站與隧道火災；地下設施與貨場火災；大跨度大空間火災；石化油庫與煉製廠火災；大面積毒氣與煙霧事故；危險火災目標的偵查、進攻與掩護；人員不易接近的火災撲救。
優劣分析
優點
消防機器人2、可重複使用性。消防機器人作為一種特殊武器裝備，在細心維護保養的同時，可反覆多次使用，發揮其效能。
3、人工智慧性。現代機器人是人工智慧、神經網路、計算機技術、自動控制、電力電子、模糊控制和機械工業等高端學科的結合體。而消防機器人作為特種機器人的一種，更是揉合了各項高新技術成果，機器人已是反應國家的技術先機與否的標誌之一。各國政府技術部門、公司針對消防員面臨日趨複雜的應急救援的環境，在人工智慧已成熟的前提下，結合了其他各項高新技術，針對特殊情況開發出具有針對性的消防機器人。可根據現場實際情況，自主判斷實際危險情況來源，進行數據收集、處理、傳輸反饋、滅火等工作。
缺點
1、維護保養複雜。由於消防機器人屬於高新技術的結合體，對操控、維護保養人員有一定的要求，專業方面要求有一定的知識，要定期舉行專業人員培訓，尤其是電子元件，或可能受到潮濕、濃煙和灰塵等影響，需要一定的維護保養知識基礎。
2、造價高昂。由於消防機器人屬於高等學科知識和各項先進高新技術的集合體，研製時間較長，研製經費較高，且生產數量並不多，造成價格普遍昂貴，不能大量配備消防部隊。同時，各地區經濟發展不平衡，政府財政撥出能力有限，也是其不能大量配備消防部隊的重要原因之一。
主要分類
消防機器人實戰要求的角度出發進行分類。按主要功能分
（1）滅火機器人
（2）火場偵察機器人
（3）危險物品泄漏探測機器人
（4）破拆機器人
（5）救人機器人
（6）多功能消防機器人等。
按行走方式分
（1）輪式行走消防機器人
（2）履帶式行走消防機器人
（3）履帶輪式行走消防機器人等。
按控制方式分
（1）線控消防機器人
（2）無線遙控消防機器人
（3）自適應消防機器人等。
按智慧型化程度分
（1）程式化控制消防機器人
（2）具有感覺功能計算機輔助控制消防機器人
（3）智慧型化消防機器人等。
按感覺功能分
（1）視覺消防機器人
（2）嗅覺消防機器人
（3）溫感消防機器人
（4）煙感消防機器人
（5）觸覺消防機器人等。
功能特性
消防機器人在消防機器人分類中已經闡述過，可依據當地實際情況採用履帶式或者輪式，從災害事故現場的實際情況考慮，消防機器人的移動載體須具有較強的越野能力和一定的自適應能力，能夠自行判斷並翻越障礙，自主分析現場情況，能夠完成攀爬一定角度的樓梯等複雜功能。
探測功能
消防機器人可以根據災害事故現場情況依賴於各種電子元器件進行探測，裝載攝像頭可將現場情況通過通信網路實時傳輸給後方系統處理，同時有賴於各種感測器。主要分為兩類：一類是內部感測器，用來探測在災害事故現場中消防機器人自身狀態參數，反饋給中央大腦DSP，進行合理的路徑規劃，並根據災害事故現場情況合理安排，使消防機器人有序開展工作。另一類是外部感測器，用來探測災害事故現場的各項數據（障礙物情況、火場溫度、輻射熱強度、有毒氣體或者可燃氣體種類和濃度和氧氣含量等），為後方處理系統提供原始數據。
控制處理通信功能
由於DSP在處理數字信息方面與單片機相比具有無可比擬的優勢，因此，消防機器人普遍採用DSP作為信息處理大腦。而控制處理通信主要由三個方面組成：一是消防機器人內部處理系統。通過各種感測器探測災害事故現場實際數據，DSP對原始數據進行分析處理。二是通信網路。可以利用公安消防部隊自身的三級組網進行數據傳輸；也考慮到技術成熟的關係，可以利用公眾的2.5代GPRS(General Packet Radio Service)或者2.75代EDGE(Enhanced Data Rate for GSM Evolution)網路。無錫地區已經率先實行3G網路通信，因此在技術更加成熟後，可直接採用3G網路進行遠程無線數據通信，並能實施雙工乃至多工通信；另一方法便是線控。而值得注意的是，在複雜的災害事故現場的干擾條件下，無論是哪種通信方式，都會造成通信不暢，亟待解決。基於自適應消防機器人可根據災害事故現場情況，自行判斷、決策處理，大力研發和引進自適應消防機器人已勢在必行，也是發展趨勢所在。三是後方輔助決策系統。後方通過數據通信得知前方事故現場情況，為現場指揮員提供第一手資料，再輔以專家決策系統，輔助現場指揮員作出合理正確的判斷。
防腐蝕、防爆功能
正因為消防機器人代替消防員進入危險複雜的災害事故現場，必須考慮到其電子元器件、機械材料等構建承受腐蝕、高溫、粉塵、濃煙等惡劣環境的能力，對其關鍵部位進行防腐蝕、防爆處理，保證其處於穩定工作狀態，以確保順利完成任務。
消防功能
這也是消防機器人的最主要功能。通過消防機器人前期準備準備工作，現場指揮員根據後方輔助決策系統提供信息，並根據其個人歷來滅火和搶險救援經驗，作出正確判斷，發出遙控指令，指揮消防機器人進行現場處置。
現實套用
炸彈雷管改造為消防機器人
消防機器人科研人員將戰場上使用過的這些炸彈起爆裝置，改造成消防機器人的噴水和排爆機械臂的關鍵部位。製造這些消防機器人的本意是希望在面臨極度危險的火災現場和突發事件時，消防人員不用冒著生命危險去執行任務，僅僅派出這些“敢死”的消防機器人，就可以達到消除險情的目的。 一名工作人員表示，投入實驗的一共為3個機器人，它們分別取名為泰倫、布萊克·馬克思以及布魯克90。這些機器人都裝有高壓輸水軟管以及熱成像照相機，它們可以輕鬆自如地進入高危險地帶，甚至像引爆雷管以及地雷這樣的任務，這些機器人也能完成得相當出色。據介紹，這些機器人全部為遠程操控，可以在3小時之內到達任務地點。
負責消防機器人項目的設備運營商QinetiQ公司，很早就在謀劃這個項目。該公司的一名負責人西蒙·克里斯托弗拉多向外界表示，“我們的最終目的是消除所有消防人員所碰到的生命危險，讓機器人來代替消防隊員來“冒險”，我們將向英國以及美國政府提供總共大約2500名消防機器人。”
中國專利
中山市消防局2016年與電子科技大學中山學院合作研發的消防救援機器人，一種可實現遠距離遙控滅火的新型消防滅火裝備。這是中山市首個消防救援機器人。
這個消防救援機器人長1708mm、寬880mm、高1000mm，重190kg，採用橡膠履帶式行走結構，行走速度為1.5米/秒。據現場專家介紹，機器人無線遙控範圍達200米，配有兩個消防水帶專用接口，通過無線遙控可以靈活控制消防炮噴射方向，炮筒可控制向上旋轉70度，噴出的水柱可達80-100米，可實現霧化/直流切換、仰射/俯射角度切換、左右搖擺等功能，具有遠程遙控、機動性強、噴射流量大、射程遠等優點。此外，機身還配置了攝像頭，可以通過圖像傳輸功能及時反饋火場內情況，為消防指揮員決策提供信息輔助。
這款消防救援機器人可以代替消防員進入易燃易爆、有毒、缺氧、濃煙等危險災害事故現場進行偵察、滅火、搬運物品等作業，能降低消防員火場救援的危險係數。
2016年10月該機器人已定型完畢，正在測試中，接下來，中山市消防局還將為該機器人申請專利。
