火灾救援产教融合,无人机火灾救援“AI+虚仿”虚实融合创新实训室
城镇化加速导致人口密集、建筑密度增加,高楼林立区域火灾扑救难度显著提升;全球变暖加剧极端天气(如高温、干旱),直接增加森林和城市火灾风险。无人机火灾救援是我国提升灾害响应效率、减少人员伤亡的重要技术手段,是应对地震、洪涝、森林火灾等频发灾害的关键支撑。《职业教育产教融合赋能提升行动实施方案(2023—2025年)》提出,要在新兴产业、重点行业开展产教融合试点,引导实训基地建设,这为人工智能、虚拟仿真等技术应用于相关领域的职业教育实训培养体系建设,指明了方向。
现实挑战:无人机救援实训的瓶颈
无人机火灾救援作业环境复杂、技术门槛高,传统实训模式难以满足规模化、标准化培养需求。真实救援场景中,无人机需穿越高温、浓烟、复杂建筑结构等危险环境,操作不当易导致设备损毁甚至二次事故。训练所需的大型无人机、热成像仪等设备单价高昂,院校采购数量有限;而真实火场环境难以复现,学生缺乏对火势动态变化、多机协同指挥等关键环节的实操体验。

同时,应急救援具有突发性、不可重复性特点,传统实训受制于场地、天气等因素,难以模拟各类灾害场景。教师对学生操作轨迹、救援决策的评估多依赖主观经验,缺乏量化指标,制约了复合型救援人才的精准培养。
虚拟仿真:为应急管理现代化注入人才活水
为此,南京恒点信息技术有限公司打造了无人机火灾救援“AI+虚仿”创新实训室,将虚拟仿真、人工智能技术与无人机应用技术深度融合,打造集教学体验、专业实训于一体的智慧化实训平台。
虚拟环境覆盖多灾害救援场景,以低成本、低风险模拟实训环境,直观呈现避障算法、热成像识别等难观测过程,解决大规模同步实训与场景复刻难题,拓展教学深度。同时支持学生自主探究,自主设参数、模拟救援,结合自动评分系统,调动学习积极性,推动探究式教学。

在此基础上,实训室深度融合“产教融合”理念,引入企业真实案例库,支持学生参与应急预案设计、救援仿真推演等创新项目,通过指挥员模块的应急决策与协同指挥实训、无人机飞行员模块的精准操控与应急飞行实训、侦察分析师模块的灾情数据采集与研判实训、地勤保障员模块的设备维护与现场支撑实训等多个模块,构筑完善的全流程实训体系,帮助学生熟悉多旋翼、垂直起降、固定翼等多类型无人飞行器的方方面面。从而实现“入学即入岗”的能力衔接,让岗位适应期缩大大缩短。
实训室依托AI大模型技术,动态监测学生操作数据,构建精准技能画像。例如,在火场侦察任务中,系统可量化评估学生的航线规划效率、目标识别准确率;在投弹灭火环节,通过物理引擎模拟灭火剂扩散效果,反馈救援方案合理性。这种数据驱动的评价机制,有效解决了传统教学中“难规范、难评估”的问题。

结语
随着AI大模型、数字孪生技术的持续迭代,恒点持续深化虚拟仿真与应急救援教育的融合。无人机火灾救援“AI+虚仿”虚实融合创新实训室,将真实的救灾场景搬进高度仿真的云空间,学生可沉浸式体验从灾情预警到现场处置的全流程,为守护人民生命安全、服务乡村振兴与城市安全治理贡献全新的科技力量。
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