在浓烟弥漫、高温高危的消防救援一线，如何让机器人真正替代消防员进入险境？如何让装备从 “遥控操作” 变成 “自主研判”？西南石油大学 “新火安澜” 团队用800 余天日夜研发，给出了答案。团队聚焦传统消防机器人场景适配不足、智能决策缺失两大行业顽疾，从一线调研、技术攻关、样机迭代到实战验证，一步一个脚印突破工程瓶颈，成功研发多场景具身智能消防机器人，并亮相四川省消防协会培养高质量消防技能人才交流会，以硬核科创成果守护生命安全。

初心缘起：一句坦言，开启八百天攻坚路

2023 年 10 月，项目负责人肖恺言带领团队正式启动研发。在深入消防一线调研时，一位消防员的话深深刺痛了团队成员：“不是没有机器人，而是机器人帮不上忙。”

彼时，国内消防机器人普遍存在三大硬伤：一是场景适配差，仅能应对少数火情，楼梯、陡坡、狭窄通道难以通行；二是智能水平低，完全依赖人工远程控制，没有自主判断能力；三是通信不稳定，火场信号衰减严重，易断联失控。大量装备停留在 “能展示、难实战” 的尴尬境地，救援人员仍需直面爆炸、坍塌、高温、有毒气体等致命威胁。

带着 “让机器人成为消防员火线战友” 的初心，“新火安澜” 团队踏上漫长研发之路。他们定下清晰目标：让机器人走得进、看得清、判得准、灭得快，真正实现高危场景无人救援。

深耕调研：扎根一线，用实战需求定义研发

研发没有闭门造车，而是从 “真问题” 出发。

从 2023 年 10 月到 2025 年底，团队累计投入800 余天持续调研，足迹遍布成都、南充、攀枝花、内江等地，深入基层消防站、工业园区、老旧小区、高层建筑、地下空间等典型场景。团队先后走访20 余家企业与消防单位，回收有效问卷300 份，开展座谈访谈近百场，形成近4 万字调研报告，把消防救援的真实痛点、地形限制、火情类型、操作习惯全部摸透。

调研结果让研发方向更加明确：

1、场景必须全适配：要能爬楼、越障、过窄道，适配水、泡沫、干粉、CO₂等多种灭火介质；

2、决策必须自主化：摆脱纯人工遥控，实现火情识别、路径规划、风险避让、精准灭火全自主；

3、通信必须高可靠：在浓烟、高温、强干扰环境下保持指令畅通。

以需求为靶心，研发正式进入攻坚阶段。

攻坚一：

破解场景适配难题，让机器人 “走得进、用得上”

场景适配不足，是传统消防机器人的第一大拦路虎。团队把这块 “硬骨头” 拆成底盘、喷嘴、通信三大模块，逐项突破。

第一步：攻克立体通行底盘 —— 从 “走不动” 到 “全域通”初期，团队采用传统履带或轮式底盘，测试中频繁出现卡台阶、翻倒、爬楼失败等问题。为了适应民用建筑楼梯与复杂地形，团队先后推翻 5 版结构设计，对比 12 种材料与传动方案，加工零件 300 余件，在实验室反复进行越障、爬楼、重心调节测试。

最终研发出立体空间通行底盘：采用自适应越阶结构与动态重心控制，实现踏步高≤180mm、最大坡度≥35°、连续越阶成功率≥95%，重心响应速度仅 0.2 秒，抗侧翻角度≥38°，可稳定通过 95% 以上消防救援地形，彻底解决 “进不去、站不稳” 的难题。

第二步：突破多介质自适应喷嘴 —— 从 “一种介质” 到 “全火情适配”传统机器人只能喷射单一介质，面对油类、电气、固体等不同火灾束手无策。团队从流场仿真、结构设计、控制算法三方面同步发力，历经上百次喷射试验，攻克喷嘴堵塞、介质切换卡顿、喷射距离不足、覆盖不均等工程难题。

最终推出可变径 + 可变收敛自适应喷嘴，结合 PINN 智能控制系统，可自动切换水、泡沫、干粉、CO₂四种介质，并匹配最优喷射形态：远射穿透、扇形覆盖、宽幅喷射、高效窒息，真正实现 “一种装备灭全类型火灾”。

第三步：加固通信链路 —— 从 “易断联” 到 “零中断”针对火场无线信号衰减 45%-70% 的行业通病，团队采用双网抗干扰通信架构，反复优化天线布局与信号增益，实现远程控制距离≥5km，实时图传流畅、指令下达超低延迟，让机器人在高危区域也能 “呼得应、控得住”。

攻坚二：

突破智能决策短板，让机器人 “会思考、能自主”

如果说场景适配是机器人的 “腿脚”，智能决策就是它的 “大脑”。团队决心让机器人从 “人控傀儡” 升级为 “自主战友”。

第一阶段：多模态感知融合 —— 解决 “看不清、读不准”火场浓烟、高温、暗光会严重干扰视觉识别。团队融合 RGB 摄像头、热成像、温度传感器、烟雾传感器、气体探测器等多源信息，搭建数据预处理与噪声抑制算法，让机器人在复杂环境下仍能精准识别火焰、烟雾、温度、被困人员、障碍物等关键信息。

第二阶段：自研多模态火场决策模型 —— 实现 “会预判、能决策”这是研发最艰难的环节。团队算法组通宵达旦，历经37 次模型结构调整，构建出包含空间结构与动态态势的安全风险地图PRISM，实现对未来 K 步火情与危险的预测。机器人不再被动响应，而是提前预判、主动避险。

系统采用分层安全决策机制：高层负责目标生成，低层负责运动与喷射控制，全程严格遵守安全阈值约束，自动规划最优搜救与灭火路径，真正做到 “自主侦察、自主判火、自主灭火、自主救援”。

第三阶段：实战闭环迭代 —— 从 “实验室可用” 到 “火场可靠”算法落地必须经过火场级考验。团队在模拟火场、消防演练场景中开展200 余次闭环测试，不断优化响应速度、识别准确率、执行稳定性，让机器人在真实压力下依然可靠作业。

团队坚守：跨学科协同，日夜打磨铸重器

研发之路布满挫折，电路烧毁、结构断裂、算法失效、通信丢包等问题层出不穷。但团队从未放弃。

机械组负责结构设计与加工，电控组负责电路与硬件调试，算法组负责模型与决策，测试组负责场景验证与数据记录，多专业学子协同作战，实验室的灯光常常亮到深夜。团队累计完成系统集成测试 150 + 次、故障排查 800 + 项，在一次次失败中逼近最优方案。

同时，项目得到中国工程院院士、消防领域权威专家、学校资深教授全程指导，在理论建模、工程化、标准化等关键节点把关定向；依托国家级科研平台、众创空间等资源，团队顺利完成从原理验证到样机试制，再到工程化落地的关键跨越。

成果落地：全国首创，实战见效

历经两年多攻坚，“新火安澜” 智能消防机器人正式成型，并交出亮眼成绩单：

技术成果：获发明专利 4 项、实用新型专利 7 项、软件著作权 14 项，2 篇论文发表于 EI 期刊，经科技鉴定为全国首创、行业领先；

产品矩阵：推出灵眸先锋、千寻通用、引力重型、智仓补给站全链条装备，覆盖侦察、灭火、补给全流程；

成本优势：售价仅 3 万 —20 万元，较行业均价降低 60%，让智能装备可普及、可推广；

实战验证：在成都吉利汽车制造基地等企业试点 3 个月，火灾隐患排查自动化覆盖率达 85%，报警响应时间缩短 28%，巡检成本下降 30%；与成都市安全与应急管理研究院建立合作，完成政产学研协同测试。

项目已获得1000 万元天使投资，与 10 余家企业签订意向合同，走上产业化快车道。

亮相省级盛会：交流会展风采，获行业高度认可

2026 年，“新火安澜” 团队携自主研发的具身智能消防机器人，亮相四川省消防协会培养高质量消防技能人才交流会。

现场，机器人灵活完成自主越障、火情侦察、智能决策、精准灭火、生命定位全流程演示，在模拟复杂地形中穿梭自如，快速识别火情并自主执行灭火任务，展现出极强的场景适配能力与智能决策水平。与会专家与消防从业者纷纷点赞，认为项目直击一线痛点、技术成熟度高、实战价值突出，是推动消防智能化转型的重要成果。

结语：以新火护万家，以安澜守平安

从一句坦言，到八百天研发；从创意蓝图，到实战装备；从实验室，到省级交流盛会，“新火安澜” 团队以青年担当，攻克场景适配与智能决策两大行业难题，用科技为消防员筑起安全屏障。

未来，团队将继续迭代产品、拓展市场、完善生态，推动智能消防装备规模化应用，以 “新火护万家，安澜守平安” 的初心，为国家应急救援事业注入青春科创力量。（供稿人：戴子盛 肖恺言 吴昊天）