无人机携带抛投、激光和火箭发射装设

在森林䓍防火场景的应用方案

中共中央办公厅、国务院办公厅印发的《关于全面加强新形势下

森林草原防灭火工作的意见》中，鼓励和支持各地森林草原管理和火

灾扑救部门筹措资金，有针对性的购置无人机相关设备，提高应对和

扑救森林草原火灾的能力。

为了适应新形势下森林草原防灭火工作的需求，确保无人机智能

化灭火始终处于行业顶尖水平，公司和国内外多家知名科研院所达成

了技术“共享、合作、交流”的共识。先后与中国科学院计算技术研

究所、清华大学自动化系、北京理工大学光电学院、澳大利亚国立大

学等外协力量加盟，与中国科学院理化技术研究所、山东省科学院计

算中心、重庆第 497 厂、军队科研院所和公安武警等单位密切合作，

提升了公司攻克无人机行业内技术瓶颈问题的实力，取得了丰硕的成

果。2016 年 5 月公司还公司与河北省公安厅、中国电子科技集团公

司第 54 研究所联合成立了“河北迅达公共安全实验室”，进一步提升

了公司的研发能力和市场竞争力。

一、森林草原防灭火存在的主要问题

问题 1：火情发现“三难”

一是初期火情发现难。容易延误火情发现的因素包括，由于采用

人工观察、火灾电话报警等传统方式，很容易导致延误报警。而卫星

报警，又受到过火面积规模的影响而造成火情报警滞后。

二是掌握火灾态势难。受地面观察视角和夜间视线差局限，难以

掌握火灾面积、火势发展方向、难以全面了解火场周边情况，以致影

响集体对全局决策指挥。

三是余火复燃判定难。受火场余烟影响，难以发现可能复燃的灰

烬隐患，往往突发复燃时应对措手不及。

问题 2：消防应急机动能力明显不够

由于消防人力、装备林区通行条件的局限，接到火警后无法做到

在短时间内及时到位、适时扑救。

问题 3：现有无人机灭火弹精度不高

通常灭火弹有投掷式和火箭式两种，载重无人机携带投掷式灭火

弹飞临火点上空，投掷自由落体灭火弹，灭火弹受瞄准误差的影响，

难以精准命中目标；而现有的火箭式无人机发射方式是直接挂载火箭

发射器，不能准确调整发射俯仰和方向角，在无人机摇摆中发射火箭

弹难以达到精准效果。

问题 4：对“悬崖火”和“飞火”扑救难度大

“悬崖火”和“飞火”之所以难以扑救，是源于地势陡峭难通行，

消防人员难以携带灭火装备抵达；或是火势变化特别快，在单兵消防

装备难以达到的林木顶端蔓延，从而导致扑救难度极大。

二、解决森林草原防灭火问题的需求点

1、做到“早发现”。实施不间断的或重点巡察，确保及早发现

火点，准确的判定火情态势，迅速发现提前预判复燃。

2、实现“快扑救”。依托先进技术装备，力求快速抵达火场。

3、达到“准灭火”。提高现有灭火弹投掷、发射准确度。

4、提供扑救“悬崖火”和“飞火”的瓶颈技术手段

三、森林草原防灭火难点问题的解决方案

1、增大无人机森林草原智能化灭火功能

无人机应急消防系统针对消防管理中常见的火灾报警及火灾初

发扑灭不及时，现有无人机灭火弹准确度低，缺乏应对悬崖火和飞火

的有效手段这些痛点，结合无人机技术、可见光及热成像技术、火箭

弹发射云台及引信技术、4G 通讯等新技术，解决火警早发现与火警

初发扑救难题，向科技要效率。应用无人机应急消防系统后，采用巡

察无人机及时发现初发火情，并实时传递火灾场景到指挥中心，以便

迅速判断、做出决策，派遣距离火点最近的搭载灭火无人机的越野巡

逻车，运载灭火无人机快速前出，到达无人机作业半径时起飞无人机

迅速飞抵火点，根据火情性质，操作火箭弹发射云台发射火箭灭火弹

或安装不同引信的抛投灭火弹实施精准扑救。

2、拓展系统指挥功能

无人机应急消防系统由巡察无人机、灭火无人机、火箭弹发射云

台、灭火弹引信以及通讯设备等构成。

3、提升火箭发射云台稳定精准功能

初发火点面积小，既是灭火的最佳时机，也是因火点面积小导致

难以准确命中的原因，这就使得灭火弹准确的命中火点成为扑灭初发

火点的关键。公司基于研发的雄厚技术基础，采用武器级别的火箭发

指挥中心

巡察无人机 灭火无人机

变焦双光吊舱 火箭发射器云台

灭火弹及引信

射云台，安装在火箭发射器与无人机机架之间，高精度的稳定云台和

瞄准设备联动。一是可以确保飞机在飞行摇摆和振动时保持火箭发射

器的稳定；二是可通过瞄准分划锁定目标点，云台可以使火箭发射器

稳定在瞄准后所赋予的俯仰角和方向角上，即使无人机不规律摇摆晃

动也不脱离瞄准好的目标。火箭弹射程40米，射弹散布0.8×0.8米，

灭火范围是 10 立方米，即水平面积 2.154 米×2.154 米，发射 1 发

就能覆盖 1 至 2 米见方的起火点。

火箭发射器、云台参数

项目 参数指标

俯仰角范围

抖动量

伺服轴

操控响应速度

云台模式

-20°~+10°

±0.1°

俯仰

5°/S

支持一键回中

无人机抛投、激光火箭灭火指标参数

（1）灭火弹。分抛投式和火箭发射式两类。

F-K25 型抛投式灭火弹

项目 参数指标

灭火剂 水 基 型 灭 火 剂（ 选配干粉）

充装量 25 L

投放方式 垂直精准投放

作业方式 空中爆破喷洒

爆破控制方式 定高爆破

灭火剂喷洒半径 ≥ 15 m

灭火面积 50 ~ 80 m

2

使用温度 - 20 ℃~ 55 ℃

灭火类型 A/ B/ C/ D/ E/ F

响应时间 ≤ 5 min

弹长 600 mm

弹径 265 mm

（2）航空激光森林灭火弹

航空激光森林灭火弹指标参数（表）

项目 参数指标

灭火剂 水胶型灭火剂 （ 选配干粉）

充装量 25 L

投放方式 垂直精准投放

作业方式 爆破喷洒

爆破控制方式 定高爆破、碰炸

灭火剂喷洒半径 ≥ 5 m

灭火面积 ≥40 m

2

使用温度 - 20 ℃~ 55 ℃

灭火类型 A/ B/ C/ D/ E/ F

投弹高度 15~100m

弹长 760 mm

弹径 260 mm

（3）火箭式灭火弹

火箭式灭火弹指标参数

项目 参数指标

灭火剂 ABC 超细干粉

充装量 25 L

投放方式 射弹

材质 铝合金

单重 3100g

灭火能力

10m

3

灭火剂净重 ≥960g

使用温度 - 20 ℃~ 55 ℃

发射初速 ≤28m/s

射程 ≤40m

弹长 993 mm

口径 60 mm

4、全力应对“悬崖火”和“飞火”扑救功能

对于扑火队员难以抵达的险峻陡坡，使用 MH50 大载重无人机，

配备高精度的稳定云台和瞄准设备，确保火箭发射器的稳定，使火箭

式灭火弹能准确的命中悬崖上的初期火点。对于单兵灭火装备无法扑

救的“飞火”，公司在常规抛投灭火弹上加装采用军工技术的近炸引

信，可使灭火弹接近树冠“飞火”点时准确起爆，以达到最佳灭火效

果。

四、附件：

1、公司介绍

河北翔拓科技是一家致力于无人飞行器开发、配套系统研发的高

科技公司。公司拥有构设计师、外观设计师、飞行器气动分析师、软

件工程师、硬件工程师、控制电子工程师、通信电子工程师等专家级

人才组成的技术团队，精于无人机系统一体化解决方案。

2、服务与承诺

（1）我公司愿以书面形式承诺主要设备保证在交付采购人使用

之日起（甲方验收之日起计算），硬件终身维护，软件终身提供升级

服务。同时承诺对无人机系统在质保期满后仍提供免费技术支持服务。

（2）我公司针对本产品已建立一整套规范的技术支持服务运作

体系和流程，指定稳定的技术服务队伍，提供不少于 2 个的专业技术

人员，安排专人负责故障诊断、技术咨询、故障排除等技术支持与服

务。

（3）保证所提供的产品不存在任何权利上的瑕疵，其产品的销

售和使用不侵犯第三方合法权益。

（4）交付验收时我公司选派 2 名以上具有厂家直接授权证书的

售后工程师免费进行现场飞行和灭火弹投掷、发射操作培训和飞行保

障；培训甲方不少于 2 名实操人员，能基本掌握产品所有性能和软硬

件的主要操作技能；过程中产生的所有费用全部由供应商承担。

（5）售后：质保期 5 年，质保期内（5 年）我公司免费无条件

为甲方负责产品和故障维修(经双方调查评估核实为战争、灾害和人

力不可抗拒因素除外）（我公司保证自产品和故障维修开始至维修完

毕提供至甲方时间不超过 5 个工作日）, 质保期（5 年）外仅收成本

费维修，（我公司保证自产品和故障维修开始至维修完毕提供至甲方

时间不超过 5 个工作日）；终身负责甲方人员培训(根据甲方需求，我

公司每年 1-2 次，每次不少于 2 天的选派 2 名及以上具有厂家直接授

权有证书的售后服务工程师到甲方指定地点免费无条件的进行人员

培训)和重要演练等任务(根据甲方需求，我公司每年 1-2 次，每次不

少于 2 天的选派 2 名以上具有厂家直接授权有证书的售后服务工程

师免费无条件的现地指导和培训)。

2、无人机森林草原灭火系统售后服务具体工作流程

在产品交付后，我公司将向采购单位提交本项目的长期日常的

维护方案及计划，包括质保期内维护保养，质保期过后的维护保养计

划。按照如下服务流程为客户提供服务：

（1）应急服务流程

在接到用户通知后，我公司安排技术人员在以上承诺的故障响应

时间积极响应，与客户沟通，第一时间处理解决客户遇到的问题。

（2）备件服务流程

我公司为本项目设立专门的备件库，以备紧急情况时使用。备件

产品在质保期结束后，也只按成本价收取零部件费用。保修期内，非

人为原因损坏的，所有产品的维修服务免费。

（3）灭火弹代储代销服务

基于灭火弹具有一定的杀伤和爆破能力，我们提供专业的灭火弹

代储代销服务，旨在帮助客户解决灭火弹储存和销毁问题。我们严格

遵守相关法律法规和行业标准，采用先进的安全措施和管理制度，确

保灭火弹储存和销毁过程的安全可靠。我们能够根据客户需求，提供

快速的灭火弹配送服务，确保灭火弹及时到达目的地。