给"空中消防员"装上永不中断的"脐带"——中科大团队攻克系留无人机高层灭火关键技术

百米高空，一架多旋翼无人机悬停于火场窗外，喷射出白色灭火剂压制火焰——这是中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室近日完成的一场技术验证。这套名为"天眼驭火"的双系留无人机灭火系统，与传统消防无人机最大的不同在于，它始终拖着两根缆绳，如同永不中断的"脐带"。

"高层建筑火灾扑救是世界性难题。"项目相关负责人告诉记者，当火情发生在建筑中上部时，传统装备往往陷入"够不着、待不久、控不准"的困境。这套系统正是为了填补这一空白。

两根缆绳背后的技术突破

"双系留技术本质上是在高空建一个'永不枯竭的能源插座'。"该负责人解释，最核心的创新在于供电链路与承力链路的解耦设计——主系留专注供电，副系留承担结构承力和安全冗余。这样做的好处是显而易见的：每条缆绳各司其职，避免了传统单缆同时承担高压供电、机械拉力、通信功能而导致的疲劳失效。

双系留的冗余机制也是关键。任一系留链路异常，另一条仍可维持无人机的姿态控制、稳定供电、安全降落，大幅降低坠机风险。

多传感器融合与智能决策

在实验室，团队成员向记者演示了智能指挥平台：地面操作员只需在三维地图上点击起火点，系统便会自动规划航线、计算灭火剂量、预估破窗角度。

这一能力来自多传感器融合技术。系统融合GNSS绝对位置、IMU高频姿态、视觉环境特征等多源数据，使无人机在复杂环境中仍能精准定位。多传感器时频同步还降低了信息融合误差，支持长时间悬停作业不产生累积漂移，以及高空精细作业。

从实验室到应用

技术的突破正在加速走向应用。团队已申请多项发明专利。2025年底，团队与消防装备企业达成合作意向，计划将双系留无人机系统转化为定型产品，用于实地测试。

天眼驭火团队成员围坐讨论，就项目细节进行深入交流。