近年来，国家高度重视消防安全和应急救援体系的智能化升级，出台了一系列政策推动智能消防装备的研发与应用。《中华人民共和国消防法》明确要求加强消防科技创新，鼓励使用智能化消防设备，提高火灾预防和救援能力。国家层面出台《“人工智能 +” 行动意见》《低空经济标准体系建设指南》《“十五五” 国家消防工作规划》，鼓励智能应急装备、具身智能机器人研发;辽宁省《促进人工智能创新发展实施方案》、“2211” 产业体系、市域产教融合共同体建设政策，大力扶持公共安全、低空经济、产教融合协同创新。《“十五五 ”国家消防工作规划》提出，城市地下空间、车库等密闭高危场景消防智能化改造，构建立体化、智能化、无人化火灾应急救援体系。《国家综合性消防救援队伍发展规划(2021—2025 年)》进一步强调，大力发展智能消防机器人，增强复杂环境下的侦察、灭火和救援能力，减少消防员在高危环境中的伤亡风险。

本项目针对智慧车库消防痛点，打造空地协同消防巡检救援系统，依托自制机器人低成本改造，搭建地面机器人、巡检无人机、云端中控三位一体架构。地面麦克纳姆轮机器人适配窄通道巡检，依托 AI 识别障碍物与违停，配套推铲自动清障;借助热成像、多传感器预警火情，车载装置处置初期火灾，搭载载人平台转运被困人员。无人机填补高空巡检盲区，定位火源、协同灭火。云端对接车库原有系统，实现远程管控、报警取证、智能调度。项目成本仅为新品十分之一，形成巡检、清障、预警、灭火、救援全闭环，契合智慧消防与循环经济发展需求。

1.产品名称及核心功能

(1)产品名称：智慧车库空地协同消防巡检灭火排障载人救援系统

(2)核心功能：本系统依托智慧车库地面具身巡检灭火排障救援机器人、高空巡检无人机与云端中控平台实现空地协同作业，机器人依靠全向底盘实现窄通道自主巡航，借助 AI 视觉识别杂物与违停并自动清障，通过多传感与热成像监测车库火情、车载设备完成初期灭火，配套载人平台自主接驳转运被困人员、伸缩通过窄道;无人机补齐高层巡检盲区、定位火源并辅助协同灭火，云端平台统筹设备调度、数据留存与远程管控，实现巡检、排障、预警、灭火、应急救援全流程闭环。

空地协同消防巡检灭火排障载人救援机器人立体车库测试，学生安装智慧车库温湿度检测感应器。

2.监测功能：智慧车库空地协同消防巡检排障载人救援系统的检测具备多方面强大功能，为消防安全提供全面保障。

(1)车库环境参数实时监测

搭载烟感、可燃气体传感器与红外热成像设备，全方位采集智慧车库温变、烟气、燃气泄漏等数据，实时捕捉新能源车热失控、线路过热等隐患信息。依托 AI 深度解析巡检数据，根据分区温烟变化预判火情蔓延趋势，联动空地协同系统研判风险等级，为机器人自主清障、定点灭火、载人救援提供精准数据支撑。

(2)车库温限与危险气体预报警

具备车库温阈与危化气体智能预警功能，测温元件高频采集库区温度数据，超标即刻触发本地告警;气敏传感器捕捉油气、电池挥发气体超限后同步上报中控。依托 AI 构建车库专属风险模型，结合历史巡检数据研判温、气变化走势，预判隐患到达临界值的时间，超前 推送分级预警，联动地面机器人就近排查清障，调度无人机高空复核，从源头规避车库自燃事故。

(3)远程高清视频传输

设备搭载高清防火摄像装置，依托 5G 与 Mesh 自组网将车库现场画面实时回传云端中控，运维人员远程掌握库区实况，精准管控空地机器人、规划处置方案。AI 实时解析视频画面，智能识别起火点位、火情规模与通道障碍，自动标注被困人员方位，指引地面机器人清障通行、载人疏散，同步调度无人机高空配合灭火，大幅提升车库应急处置效率。

(4)多模态数据融合感知

采用多传感器数据融合技术，可见光摄像头辨识车库明火特征，红外热成像穿透烟气排查车辆隐性高温，气敏传感器判别新能源车起火类型，拾音传感器捕捉被困人员呼救，激光雷达构建车库环境地图。多源数据汇总分析，打破单一探测短板，精准指引地面机器人清障灭火、载人救援，配合无人机高空巡检，提升车库火情研判可靠性。

①智慧车库:本智慧车库空地协同消防巡检救援系统依托物联网与传感技术，运用多传感器数据融合方案，联动地面巡检机器人与激光雷达巡检无人机实现空地协同作。

②消防机器人救援作业系统：包括前部的推铲、后侧的救援升降机械臂、右侧的救援折叠架以及前端的无人机自动起落架。

推铲伸缩机构：通过继电器加限位开关控制。单路继电器模块控制电机连接推铲伸缩机构，其沿所设计的液压杆结构的轨迹推动。

当推铲至与地面齐平的位置时，触发限位开关，控制其停留任意时长，可以主观推动，也可以按照设定延时连续多次推动出去。

救援机械臂：在抢险救火的过程中如果被障碍物阻挡，可使用机械臂扫清障碍。典型障碍物为成片杂物，维修的铁管等。也可以在必要时支撑起车体，便于脱困。可以快捷控制也可以逐个控制自由度。

救援伸缩折叠架：针对车库消防通道易被占用，车之间间距狭窄，消防机器人不易通过，设置救援伸缩折叠架可携带救援物质，灭火设备，并能救援火灾被困者，狭窄地段或平时巡检可折叠放置，救援需要时可放开。

(5)通信与交互系统：包含非可视对讲、内置屏幕和警示灯组，负责现场指挥调度与人机交互。

3.传感器

该设备搭载了多模态融合传感器，以适应复杂的救援环境：

多线激光雷达：用于构建周围环境的二维/三维高精度地图，实现自主导航与路径规划。

超声波雷达：主要用于近距离障碍物检测与避障，辅助移动底盘安全运行。

高精定位传感器：提供厘米级的精准位置信息，确保在GPS信号较弱的室内或复杂环境中不发生偏移。

360环视摄像头：提供车辆周围无死角的实时全景视频画面，辅助操作员进行视觉感知。

常规摄像头：用于常规的高清视频采集，可能包含可见光与红外热成像等多光谱能力。

自动巡航：机器人使用磁导航和地标阅读的综合方法自动巡航。

4.检测和预报警功能

该设备具备较强的现场感知与预警能力。

环境探测与生命搜救：通过多线激光雷达和360环视扫描车库废墟结构，寻找被困者可能留下的通道;配合超声波雷达检测前方近距离的微小动静，辅助生命探测。

高危目标识别：利用顶部的摄像头和高清成像系统，可对车库现场的危险品(如未爆弹药、化学品泄漏源)进行远程视觉识别与监控。

通信预警与指挥：配备非可视对讲系统，救援人员可通过它与受困者进行语音沟通安抚;同时，车辆配备的警示灯和照明灯组在夜间或浓烟环境下提供高亮度警示与照明，提醒周边人员注意危险区域。

无人机协同侦察预警：通过无人机自动起落架释放伴随无人机，无人机可突破地面视线盲区，飞入建筑内部或高空进行火情、危化品扩散的提前预警与实时画面回传。

5.灭火功能

直接灭火：配备常规的消防水炮、泡沫发射器或灭火器挂载点，可直接执行消防灭火的物理功能。机器人的灭火执行机构可以采用背负灭火器形式，同时能遥控发射喷头阀门的开与关，从而控制灭火剂的喷射状态。

6.高危物品转移

通过右侧的救援升降机械臂和救援折叠架，可以夹取并搬运易燃易爆的危险品(如疑似爆炸物、泄漏的煤气罐)远离火源，从源头上消除引发火势扩大的隐患。

7.破拆与排烟

前端的推铲可以用于清除车库火灾现场的简易障碍物，打通消防救援通道，协助后续专业消防机器人或消防员进入。

8. 火场侦察与降温 通过释放无人机飞入火场内部，实时回传高温区域、建筑结构受损情况，为消防挥提供决策依据;同时车体的照明灯组可为夜间灭火作业提供强光支持。 本系统以空地协同为骨架、 AI研判为神经、多模感知为触角，构建起覆盖”巡检一清障一预警一灭火一救援全链条的智慧车库安全闭环。依托低成本改造与模块化设计，既为存量车库消防升级提供了可复制样本，也为低空经济与应急装备融合探索了实践路径。未来，团队将持续优化具身智能决策能力，拓展多场景适配边界，以产教融合之力助推城市公共安全治理向无人化、智能化纵深发展，让科技真正守护每寸地下空间的安全底线。