在中国国际大学生创新大赛 2026 的赛场，天津科技大学参赛项目 “翼举歼灭” 投掷型多无人机灭火系统凭借国产化自研核心技术、完备知识产权储备，获得广泛关注。项目整机国产化率达 86%，针对高层室内火场恶劣工况定向攻关，补齐国内室内消防无人机装备短板。
市面上绝大多数行业无人机为室外作业设计，一旦进入建筑内部，会遭遇信号衰减、火场乱流扰动、电池高温热失控三大难题，无法胜任高层室内灭火任务。针对行业痛点，团队分别从飞控算法、电池安全防护、多机集群协同三大板块进行自主研发。
在飞行控制方面，团队自研适配火场 MPU 漂移的扩展卡尔曼滤波算法，采集温湿度、气压、CO 气体多维度传感器数据，动态抑制火场环境噪声，让稳态误差下降 72%，无人机能够在爆燃、强乱流环境保持稳定飞行。
图 1：扩展卡尔曼滤波算法误差对比原理图
电池安全是火场无人机的重中之重。项目打造软硬件协同 BMS 防护系统，硬件层面采用气凝胶复合隔热涂层、金属防护外壳，做到 “外隔内散”;软件实时监测温升速率、电压电流，预测剩余安全飞行时间，一旦识别热失控风险自动返航，热失控抑制能力提升近 70%。
图 2：电池防护系统结构爆炸拆解示意图
集群协同模块依托 RK3588 边缘计算单元，激光 SLAM 完成火场环境建模，RRT * 全局规划搭配 DWA 局部动态避障，实现最多 4 架无人机编队进入建筑内部，协同投放灭火弹，大幅提升初期火情处置效率。整套系统核心算法、机械结构全部自主开发，依托国内完整矿产与零部件供应链，摆脱海外配件制约，便于批量生产与维护。
项目已交由具备 CMA、CNAS、ILAC-MRA 资质第三方机构完成性能检测;拥有 2 项受理发明专利、3 项实用新型专利、多项软件著作权，相关成果刊发国际 SCI 期刊。对标大疆、跃飞等市面主流消防无人机，该产品在室内适应性、电池火场防护、多机集群作战上具备显著优势。
在张大伟、卢浩等博士导师与行业顾问的支撑下，团队持续迭代技术。未来项目将坚守自主可控路线，加速产品实战落地，助力低空应急装备国产化发展。