地震、山体滑坡、建筑坍塌、矿山事故等突发灾害发生后,道路阻断、通信设施受损、复杂地形遮挡以及人员掩埋等情况,往往给人员搜寻、位置判断和救援部署带来较大困难。如何在复杂环境下及时获取失联人员信息、提高搜救工作的针对性和有效性,是应急救援领域需要持续关注的重要课题。
面向这一现实需求,西安工业大学项目团队研发了“地空精灵——全维智能感知救援领航者”。项目围绕复杂环境下的人员安全保障和应急生命搜救,构建空—地—端三级协同全场景自适应应急生命搜救系统,通过无人机机动基站、地面固定及便携救援基站和可穿戴多模搜救终端之间的协同,提升灾害条件下的信息获取、人员搜寻和现场协同能力。
系统兼顾日常安全管理与灾害应急应用。常态环境下,可穿戴终端可用于人员位置和状态信息采集;突发情况发生后,系统能够根据现场条件进入地表应急搜救或深层掩埋搜救状态。无人机可作为机动节点扩大搜索覆盖范围,地面基站承担数据汇聚与现场协同任务,人员终端持续提供相关搜救信息,由此构建覆盖空中、地面和人员端的立体化搜救体系。

图1 “地空精灵”LoRa模块
围绕复杂灾害环境下的实际需求,项目形成弹性容灾组网、分层多模生命探测和多源融合定位感知三项核心创新。系统并非单纯追求单项参数提升,而是强调通信、探测、定位和状态感知之间的协同,力求在不同灾害条件下为救援人员提供连续、有效的信息支撑。
这一研发思路与当前应急装备创新的发展方向具有较高契合度。2026年,应急管理部、工业和信息化部印发《关于加快应急管理装备创新发展的指导意见》,提出面向实战急需和痛点难题,加快提升应急管理装备智能化、轻型化、标准化水平。“地空精灵”围绕便携终端、无人机机动节点和多场景协同开展设计,将快速部署、复杂环境适应和实际使用需求纳入产品研发考虑,体现了面向实战需求开展技术创新的思路。
在产品设计中,团队同样重视成本、功耗、续航和便携性。终端面向百元级成本、低功耗和长续航方向进行设计,力求降低相关设备的使用门槛,为后续在矿山、景区、高风险作业场所及专业救援场景中的应用创造条件。
对团队而言,“地空精灵”的价值不仅在于一套系统或一项技术本身,更在于通过专业所学回应真实的生命安全需求。一次更及时的信息获取、一次更准确的位置判断,都可能为后续救援争取有效时间。围绕灾害搜救这一特殊应用领域,团队始终将可靠性、实用性和生命价值作为项目持续推进的重要出发点。

图2 “地空精灵”团队实验
未来,项目可进一步服务于矿山、应急救援、景区户外和特种作业等场景,面向企业安全管理及政府应急救援需求开展应用拓展。团队将继续围绕系统稳定性、终端可靠性和复杂环境适应能力开展优化,通过更多真实场景测试和技术迭代,推动项目由创意方案和产品原型逐步向具备实际部署条件的救援装备方向发展。
以技术回应需求,以创新服务安全。“地空精灵”承载的不只是青年学生对专业技术的探索,也体现了青年科技团队关注公共安全、主动承担社会责任的实践意识。团队希望通过持续研发,为复杂环境下的生命搜救提供更多技术支持,让科技创新真正服务于生命安全与应急救援。
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