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警用机器人 在重要场所示范应用思考
2019/8/12 16:27:00   中国安防行业网      关键字:警用机器人 场所示范 应用思考      浏览量:
警用机器人作为高新技术发展与警务应用的结合点,对于转换警务模式、推进公安信息化建设、提高公安战斗力具有重要意义。基于近期开展的警用机器人在重要场所实际应用,梳理了该场景下的实战需求,并针对场景特点、功能需求和应用模式提出思考,为警用机器人更好更快地应用于实战提供指导和支撑。
  一、引言
  随着我国综合国力的飞速发展,各地举办的各种大型国际活动日渐增多,而且我国的政治活动众多。对于公安来说,是日渐繁重的安保任务。警用机器人的使用,可以有效减轻警察在重大活动安保中的压力。在2017年国庆中秋佳节、十九大期间、2018年全国两会期间,警用机器人在重要场所进行示范应用,取得较好战果。
  重要场所示范应用进一步明确了警用机器人的实战需求,同时指出了警用机器人功能与性能上的优缺点。根据示范应用总结的新经验,结合技术发展方向,本文提出相应的改进方案,为警用机器人更好更快地应用于实战提供指导和支撑。
  二、实战需求
  重要场所的安保工作需要实现对管辖区域全覆盖巡查,需要尽早发现安全隐患,及时处置突发情况。具有巡逻面积大、人流密集、环境复杂等特点。当前采用的是人力巡查和视频监控结合的工作机制。本次示范应用旨在服务群众、助力民警、提高战力,因此警用机器人的功能设定、实施方案、应用模式都是立足实战,从实战需求出发,旨在更好服务实战。警用机器人的首次实战应用,效果突出,在原有需求基础上,又发现了一些新的实战需求。
  在示范应用之初,根据应用环境,实战需求具体可分为三个方面:形象展示、服务游客、协助执勤。在形象展示方面,需要有警示外观涂装、红蓝警灯交替闪烁起到威慑作用、要求形象庄重威严;在服务游客方面,分别是区域巡逻,语音播报,远程控制,警民对讲,人机交互,回答问询;在协助执勤方面,能够进行实时监测信息回传,并具有人脸抓拍,实时比对功能,可以进行红外感知、夜间巡逻。
  在示范应用期间,警用机器人全天无休工作,在完成任务的同时,积累了一些新的实战需求。在协助执勤方面,主要有三个新的需求。
  一是要求机器人对发现的重点人员进行实时定位与追踪。从发现重点人员报警到民警赶赴现场处置,中间存在时间差,而且重要场所人员众多,对于重点人员的定位与追踪显得尤为重要。
  二是要求对巡逻场地内的可疑人员进行分析与研判。重要场所内有些人员行为异常,对于这些人员的发现,全靠执勤民警肉眼发现,往往存在漏网之鱼,而且也无法把握这些人员的意图。因此执勤民警提出了使用机器人采集数据对行为异常的可疑人员进行发现、分析和研判。
  三是要求应用现场的快速布控和指挥。警用机器人属于高新技术,要想真正发挥作用,还需要通信网络和指挥后台的密切配合,而这两者的布置搭建耗时较长,不适用于突发任务。因此,提高应用现场的布控速度也是一个重要的实战需求。
  三、示范应用概况
  本次示范任务特点突出,可总结为“重要时期、重点场所、重大活动”。示范应用时间紧、任务重、难度大,根据不同的实战需求,警用机器人示范应用分三期开展,首期示范时段为国庆中秋佳节期间,二期示范时段为十九大召开期间,三期示范时段为2018年两会召开期间。
  在首期示范应用期间,国庆中秋期间游客数量众多、秩序维持需求迫切。综合考虑重要场所实际情况和机器人功能特点,4款7台警用机器人以“便民服务”为切入点,分别设置在安检入口候检区、广场东侧路、中心主花篮等人员聚集区。每日10时到15时进行自主巡逻、语音播报,发挥展示形象、疏导游客、服务群众、维持秩序的作用。
  在二期示范应用期间,以“喜迎十九大、忠诚保平安”作为工作理念,示范应用兼顾服务群众与安全保障双重需求,5款12台警用机器人分别设置于东西长安街两侧、广场安检入口候检区、广场东侧国家博物馆南北花园、广场东侧路南口等区域,其分布如图1所示。12台机器人进行昼夜值守,为警务执勤提供辅助手段。
  在三期示范应用期间,两会安保任务时间久、任务重、战线长,总共派出6款11台警用机器人,分别设置于东西长安街两侧、广场安检入口候检区、广场东侧国家博物馆南北花园、广场东侧路南口等区域,进行昼夜值守,发挥疏导人群、服务游客、移动监控、协助执勤的作用,为两会提供全天候保障。

图1警用机器人示范应用分布图
  在示范应用期间,警用机器人对广场游客进行疑问解答,提供便民服务;定点播报信息,协助民警指挥疏散人群,协助民警执勤;除此之外,还提供了大量数据,为发现可疑人员、处置突发情况提供了有力支持。在减轻警员压力的同时,提高了民警执勤效率,取得了较好战果,真正做到了科技强警。
  四、存在问题
  警用机器人在示范应用中作用明显,战果突出,但是实战要求严格,对其性能进行了较为全面的检验,在应用过程中暴露了一些问题。
  一是警用机器人的环境适应性有待提高。警务实战环境对机器人而言意味着环境恶劣、背景复杂、人流密集、光照变化以及
  网络阻塞等诸多问题。当前警用机器人对警务实战环境的适应能力较弱,警用机器人要在警务实战环境下能较好地发挥作用,必须提高其对复杂环境的适应性。
  二是警用机器人的可靠性有待提高。可靠性主要体现在复杂环境下自主导航的稳定性与避障的灵活性。在应用过程中,机器人出现位置丢失和障碍物检测不准的问题。当人群密集或环境特别空旷时,机器人的位置会发生丢失;对于玻璃墙、树枝等障碍物,机器人会检测不准,对导航性能产生影响。机器人避障的灵活性不足,对于临时闯入的物体无法做到快速响应。
  三是警用机器人协同作战能力不足。协同作战能力主要指机器人间的协同作战和人机协同作战。当前警用机器人的协同能力不足,缺乏战术响应级集成应用技术。不同类型机器人还没有建立警用技术标准;战术响应级应用模式及状态行为监管技术还不成熟;尚未有警用机器人指挥控制平台。
  四是警用机器人当前的应用机制不健全。主要体现在机器人预警模式效率较低,与民警的处置衔接不流畅;警务知识库不完善,便民服务效果有待提高。为了让警用机器人快速融入警察队伍,必须深入研究警务流程,不断健全警用机器人的应用机制。
  五、改进建议
  为了让警用机器人更好地贴合实战、更快地融入警察队伍、更大程度发挥科技战力,根据本次重要场所示范应用所积累的实战需求,结合现存在的问题,对警用机器人的研究和应用提出以下改进建议。
  (一)加强共性基础关键技术研究,支撑产品研发
  加强室内外定位技术研究,解决应用过程中定位不准的问题;研究导航技术的融合应用;因为,从实际应用来看,目前的任何单一的导航方式都不能取得良好的应用效果,同时建议加强智能控制和算法研究,解决机器移动不稳和失控现象。
  (二)研究警务模式/应用流程/知识库,支撑行业应用
  在研究过程中可以结合不同的警种实战需求,给出警用场景解决方案,梳理机器人的预警方式,和民警的接警处警流程,解决发现人员到处置人员的中间环节问题。研究和积累警用知识库,逐步满足智能警务的应用要求。
  (三)提高性能/增强功能,模块化族谱化,支撑警种应用
  提高机器人的视觉感知能力、计算能力,解决当前人车物识别率低的问题;提高机器人的续航能力,将当前的五六小时的运行时间,提高到8-12小时。开展族谱化研究,研制通用性移动平台,可根据不同的需求继续迅速改装;开展模块化研究,丰富警务功能模块,满足不用警种的具体需求。
  (四)提高机器人环境适应性和运行可靠性,支撑反恐实战
  进一步提高机器人环境适应性;满足高温低温、恶劣天气,昼夜使用的需求,改变当前部分机器人,天热不能用、天冷不能用;晚上不能用、下雨不能用的现状;进一步提高机器人的运行可靠性,做到不出问题少维护、出了问题易维护、使用过程免维护。
  六、总结
  警用机器人作为立体化治安防控的装备载体,是现代警务模式转变的切入点,是提高警察战力的新生力量,是科技强警战略的具体表现。警用机器人的研究和推广具有重要意义。重要场所的示范应用明确了机器人应用的实战需求,发现了其在功能和性能上的不足,这些都有利于机器人更好更快地融入警察队伍。随着科技不断进步、研发投入逐步提高,警用机器人终会成为警察队伍一员,为公安信息化做出特有贡献,真正实现科技强警。
本文作者:李剑(博士)公安部第一研究所

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