异物打捞机器人
能“直播”能打捞能打磨
核电现场的耐核辐射机器人有很多不同的功能,主要分为三类:一类负责摄像,将现场的情况实时传输,“直播”到操作人员手中。一类负责水下任务执行,打捞水下异物。还有一类“特种作业”机器人,比如切割、打磨现场机械零件。在强烈的核辐射环境中,机器人成为深入禁地的“孤胆英雄”。
在反应堆内部,反应堆水池里不允许有异物。可偶尔会掉落一些细小部件。水下异物打捞机器人进入水池后,通过视觉等传感器,能迅速定位到异物,“眼神机敏”。随后它会通过机械臂夹取异物,并打捞出来,“手臂灵活”。若是很小的异物,它可以用吸盘轻松吸出来。
机器人代替人进行某些特种作业,能大大提高工作效率,也能更好地保护人免遭辐射。目前,光电所研发的水下高耐辐射机器人,是国内唯一在核电站现场使用过的机器人。
核电应急机器人
奔赴辐射区的“特种部队”
发生在2011年的日本福岛核泄漏事故,让“机器人敢死队”走进了人们的视野。最初期进入泄漏现场的机器人几乎没考虑过耐辐射,瞬间就被“秒杀”。让人们意识到一切都应未雨绸缪。光电所2014年起与大亚湾核电站联合研发“核电应急机器人”。去年在成都完成了初步研发,并成功做出了第一套共4个应急机器人,目前已运至大亚湾核电站。这是国内目前诞生的第一套用于核电应急的耐核辐射机器人。
“当然,我国在役的核反应堆,每一个都具备极高的安全系数。”冯常称,这套应急机器人随时可以使用,平时装在一个大集装箱里,需要使用时,可随整个集装箱立刻拉走。
小型水下观测 机器人
边走边安装“中继器”
核电应急机器人的造型,像是普通核电站用机器人的升级版。这支小小的“特种部队”,主要分水上和水下工作两类。
水下的机器人,一个在水底工作,一个悬停在水中工作如“潜艇”。它们将进入反应堆水池、燃料水池等有强核辐射的环境中执行任务。陆上的机器人通常在距离操作人员一两百米范围内,接受指挥调度。应急状态下,操作人员必须在远离辐射区几公里外的安全区域,这时候的机器人就像一个孤独的战士,必须独自前进几公里深入到核心辐射区域去执行严峻的任务。
在辐射区中,机器人只能靠自己。因此,它首先被赋予了强大的“行进能力”。它的爬坡、越障能力超强,有复杂的履带和轮轴设计。为了能够时刻跟操作人员保持联络,它们每走一段路,就沿途自行安装一个“中继器”,这样才能随时将信息传递出来。
采集信息带出“样本”
机器人进入到辐射区域后,有几项重要的任务需要完成。
首先,现场的情况要能实时传递到外面去,让人们看到现场情形。其次,它们要在现场采集各类信息,比如湿度、温度、核辐射的剂量率等,然后传输给几公里外的操作人员。再次,它们还需要采集现场“样本”,带出辐射区,交给操作人员。此外,它们还具备一些救援操作能力,如开关阀门的处理。
“没有第一手现场信息的掌握,所有的后续应急方案,就无法科学制定,无法对症下药。”冯常说,核电应急机器人就是那可以第一时间深入前线的“敢死队”。
成都商报记者 王垚 光电所供图
原标题:核电应急机器人亮相 希望它们永无用武之地