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绳索控制式抓捕器的技术创新及应用研究
特种装备网 发布时间:2022-04-08
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摘要:当前,我国社会治安形式日益复杂,犯罪暴力化的倾向越来越突出,犯罪嫌疑人暴力拒捕的情况屡有发生,民警在执法过程中遭遇暴力袭击伤亡的事件急剧增多。为解决上述问题,特警总队立足于科技强警理念,针对现有非致命约束性装备的使用特点进行大胆创新,设计研发了一种利用发射绳式锁套起到限制抓捕对象行动作用的设备“绳索控制式抓捕器”,得到了总队党委的认可,并报市局科委作为基层技术创新科研项目立项。本文介绍了绳索控制式抓捕器的技术特点及其应用推广价值。

关键词:犯罪暴力化;非致命约束;绳索控制

1 引言

警察和罪犯之间的对峙,总是时有发生,对穷凶极恶的犯罪分子,警察可以直接使用杀伤性武器装备进行执法制服,但是对于一些攻击性不强的嫌犯,或者情绪不稳定的人员来说,警察直接使用杀伤性武器装备就属于处置不当,而近距离肉搏显然也不是最好的选择。据不完全统计,我国每年约有数千名警察在抓捕罪犯时因为处置方式不佳导致自身受到伤害和伤亡。

绳索控制式抓捕器的技术创新及应用研究

图1 第一视角射击演示效果

绳索控制式抓捕器的技术创新及应用研究

图2 对模拟嫌疑人进行抓捕射击

如何在保障警察人身安全的情况下,将嫌疑人制服,是一个值得探索研究的问题。现阶段,非致命约束类装备成为各国研发的一个重要方向,并取得了不同程度的成果,但能否真正运用到实际执法过程中还需反复论证。当下,传统警械依然是警用装备的主要组成部分,也是警方在执法过程中的必要装备。传统驱逐性警械包含警棍、催泪弹、高压水枪、特种防暴枪等,但这些传统警械在制服和行动限制上有一定的局限性,不能做到快速限制人员行动,从而起到制止违法犯罪行为的目的,如一线警察在执行任务中,遇到违法犯罪分子可能逃脱、行凶、自杀、自伤或者其他危险行为时,传统的手铐、警绳、脚镣等约束性警械,无法在未将违法犯罪分子制服的情况下使用。虽然配备了电击枪等可在一定距离制服违法犯罪分子的警械装备,但从使用效果来看会存在造成人员致命伤害的危险,并且使用成本较高。所以,在一定距离内能快速限制违法犯罪分子行动又不会造成人员严重伤害的警用装备就极为重要。

2 绳索控制式抓捕器的工作原理

绳索控制式抓捕器的设计思路是源自一种古老的武器飞石索,原理是把石球与绳索或者皮带绑扎在一起,利用抛投力量将它发射出去,惯性的原因会让石头在绳索触碰到阻挡物时候继续保持运动,绳子一旦碰到阻碍物,石头无法继续前行,绳子会给石头一个向内的力量,使得绳子缠绕在阻挡物上,这种古老的捕猎方式能在尽量保证猎物存活的情况下捕捉猎物,是古人经过实践的智慧结晶。

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图3 真人射击捆绑效果

本设备利用这一思路,采用枪型外观设计,利用电路导通后引爆火药,产生推力将两个用细线连接的锚钩头打出,利用两个弹道的夹角,使两个锚钩头向两侧飞行,绳索在碰到目标后迅速进行缠绕(见图3),达到让目标瞬间失去行动能力,具有安全、可靠、高效等特点,绳索控制式抓捕器具备水平发射功能,可搭载激光瞄准,克服难以准确瞄准的缺陷,真正做到指哪打哪。执法人员在不伤害抓捕对象的前提下,利用绳索控制式抓捕器能对9米范围内的犯罪分子进行有效抓捕,同时也能很好的保护自身安全(见图4)。

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图4 真人演示伤害效果图(达到几乎零伤害)

3 绳索控制式抓捕器的创新技术

3.1 外观设计

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图5 绳索控制式抓捕器

采用枪型的设计方案(见图5),使操作人员在使用过程中增强了对危险警情处置的信心,抓捕器弹仓部分结合铝合金材质的枪把搭配,质感十足,彰显警务人员神圣的身份和稳重的形象,在使用过程中能够产生强大的震慑力,给予抓捕目标形成一定的恐慌。

3.2 击发原理

绳索控制式抓捕器采用电路控制(见图6),控制核心电路采用国产STC8G1K08八位单片机,该芯片具有宽电压、超强抗干扰、高速、低功耗的特点。该电路收到扳机的击发信号后由1/0端口传入单片机,接收到电流信号时,继电器开始工作,整个击发线路导通,电池的正极通过继电器闭合的触点向弹药内的电子引火头加电,引火头引爆火药形成射击。

绳索控制式抓捕器的技术创新及应用研究

图6 绳索控制式抓捕器电路控制图

电池上电后,程序会控制电路在每个子弹的两端会加装一个微小的电流检测传感器,用于判断子弹是否被击发(被击发后检测线路是断开的)。这个电流的最大值为5毫安,远远低于击发时所需要的电流,经实验,长时间通电待机的状况下,弹药也不会被误触发。图7中D5和D6两个二极管是为了防止在子弹击发时,瞬间电压释放到芯片端口后,电流会击穿损坏芯片。R4和R5是上拉电阻,弹药击发后,该电阻的下口被拉高为高电平,如果装弹后尚未击发,此处为低电平。操作人员就可以根据此位置对应的LED指示灯的亮灭来判定弹药击发情况。目前此创新技术已申请实用新型专利。

绳索控制式抓捕器的技术创新及应用研究

图7 绳索控制式抓捕器击发状态

3.3 弹仓设计

为了确保绳索控制式抓捕器对于目标人员的有效控制,同时为了更好的应对对多名抓捕对象实施抓捕。该设备采用了单弹夹双发射的设计,可以一次性完成两次击发并且有实时监测机制,确保安装弹夹后及时确认弹夹状态,在第一发未达到限制抓捕对象行动目的的情况下,可快速二次射击。两个楔形导向槽开锁达到开锁退弹仓并压发的设计,可以在使用过程中快速完成换弹夹的过程,能够有效应对多种突发情况。

3.4 锚钩弹

为了有效限制抓捕对象的行动,确保绳子的缠绕效果,经过多次实验研究,采用了具有高强度、高韧性的凯夫拉纤维制作2.5米长的绳索。在绳索的两头采用钢材质的锚钩头,由于锚钩上带有倒刺,当在完成缠绕动作的同时,倒刺能牢牢地钩在抓捕对象的衣服上,而且,抓捕对象反抗越厉害,绳子会钩的更牢度。目前此创新技术已申请实用新型专利。

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图8 锚钩弹

4 绳索控制式抓捕器的应用范围

4.1 街面巡控

为确保社会治安稳定,进一步提高人民群众的安全感、满意感,公安民警担负着街面巡逻防控的职责。以我市特警总队为例,至2015 年,建立了一支反应快速、训练有素的应急处突“尖刀”机动队,据统计,自特警“尖刀”机动队开展社会面巡逻防控工作以来,每日投入警力360人次,形成与属地分局特警、巡逻武警、派出所民警“四位一体”具有地方特色的武装处突模式。平均每年处置精神病、武疯子、醉酒闹事人员等警情约50起,由于此类警情不适宜利用致命性武器装备,民警在制服过程中存在受伤现象,绳索控制式抓捕器可以远距离有效实施约束控制,减少民警伤亡情况。

4.2 辅警应用

随着警务模式的改革,现阶段,全国各地区招录辅警的比例越来越多。作为公安机关的补充力量,辅警职责主要是协助民警工作,其中也包括维护公共安全秩序,同样面临与公安民警一样的危险。但是,根据国家相关的法律规定,辅警不能使用警械武器,如果在执法过程中,遇到一些暴力分子,就无法保障自身安全。绳索控制式抓捕器正好可以弥补这方面的空白,有效应对辅警在执法过程中的突发情况,保护自身安全。

4.3 校园安保

近年来,校园暴力、社会人员伤人事件逐渐增多,校园安全问题一直是社会关注的热点。2020年6月4日,广西梧州市某幼儿园发生一起持刀伤人事件,犯罪分子持刀砍杀教师学生共41人,致1人重伤二级,7人轻伤一级,23人轻伤二级,10人轻微伤。总结原因之一是校园安保装备力量薄弱,不能对犯罪分子形成有效地控制。绳索控制式抓捕器因携带轻便、操作简单、一弹两用的特点可以很好解决上述问题。

4.4 疫情防控

2020年2月至今,由于新型冠状病毒的传播影响,全国各地都加强了疫情防控的工作措施。然而,总有一些顽固人员,不服从疫情工作制度,屡屡危难疫情防控工作人员。在 2020年期间,全国多地发生殴打防疫人员案件,由于工作人员没有配备任何防护措施,且没有执法的权利,在遇到此类情形时都处于劣势状态,很多防疫人被殴打受伤。绳索控制式抓捕器的使用,可以让防疫工作人员遇到上述问题时,可以对闹事人员有效控制,保护自身安全。

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图9 特警系统应用单位进行测试使用

绳索控制式抓捕器的技术创新及应用研究

图10 向天津市领导汇报演练反恐科目演示

5 结语

绳索控制式抓捕器的应用效果模式,决定了这是一种非致命、无痛的行动约束工具,可以用于多种用途,在抵御暴力、追捕、限制精神不正常人员行动,都可以起到很好的效果。公安基层一线巡警、民警、交警以及辅警等均可装备使用。尤其是在当今大环境下,招录辅警协助公安机关工作的比例大大增加,辅警在执行任务过程中,由于没有相应的保护和处置装备,屡次出现了伤亡情况,而按照国家相关法律法规辅警并不能配备杀伤性警用器材,绳索控制式抓捕器刚好可以弥补该方面空白,枪型的外观设计为辅警提升了应对危险的自信心,对犯罪分子也形成了威慑作用,也为民、辅警执法过程中的人身安全提供了保障。该设备填补了一定使用场景下警械种类的空白,因为其使用简单,培训方便的特点,也为其未来推广提供了足够的可行性,为实现以最小使用武力制服嫌疑人、尽量减少人员伤亡的警察执法原则提供了又一种较为实用的选择。

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[来源:中国安全防范技术与应用责任编辑:孔珊珊]
官方微信号:tezhongzhuangbei
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