Роботизация: В UK разрабатывают полуавтоматического робота для разборки АЭС

В Университете Ланкастера инженеры разрабатывают компьютерную систему управления для роботов, предназначенных для использования на выводимых из эксплуатации ядерных объектах.

Мобильный робот с двумя манипуляторами, предназначенный для работы с трубами | фото: Университета Ланкастера

Программное обеспечение обеспечивает полуавтономность роботов, что упрощает управление ими, позволяя осуществлять его удаленно. Как ожидается, разработка может значительно ускорить операции по выводу АЭС из эксплуатации.

В качестве платформы выбран мобильный робот с двумя манипуляторами. Странно слышать, что в качестве системы технического зрения задействовали Microsoft Kinect - эта система не имеет какой-то специальной защиты от радиации. Такой робот способен проводить автоматизированную идентификацию, захват и резку некоторых объектов, прежде всего, металлических труб, которые нередко встречаются на площадках выводимых из эксплуатации ядерных объектов.

Полностью автономную систему делать пока что не планируется, поскольку ее применение на атомных объектах могло бы оказаться небезопасным. Непосредственное низкоуровневое управление каждым движением робота недостаточно эффективно, от оператора требуется слишком много повторяющихся действий, которые пришлось бы выполнять раз за разом. Оптимальным решением разработчики считают полуавтономное решение, когда оператор управляет роботом, как единым целым. Такой подход позволяет, например, захватить и обрезать трубу всего четырьмя кликами мыши.

Испытания показали, что удобство пользования новой системой выше, чем при пользовании роботами с традиционным управлением джойстиком, в частности, снижается нагрузка на оператора, сокращается время выполнения работы.

Вряд ли пока что стоит относиться к этой системе всерьез - систему тестировали только в лабораторных испытаниях, меры по экранированию от ионизирующего излучения еще не предпринимались. В любом случае, использование бытовой электроники не позволяет надеяться на возможность использования нового робота в условиях высоких уровней радиации.

Разработку финансирует Исследовательский совет по инженерным и физическим наукам EPSRC, входящий в состав Национального центра ядерной робототехники. Подробнее о роботе можно почитать в статье "Основанная на компьютерном зрении система телеуправления роботом с двумя манипуляторами и гидравлическим приводом для резки и захвата труб в ядерной среде", опубликованной в журнале Robotics, англ.яз.

Национальный центр ядерной робототехники - это консорциум из 10 научно-исследовательских институтов, возглавляемых Бирмингемским Университетом, который разрабатывает различные робототехнические решения и системы на базе AI, способные помочь в зачистке Объединенного Королевства от остающихся в стране 4.9 млн тонн ядерных отходов. Прежде всего, ставится задача работы в радиоактивных средах, где уровень излучения опасен для человека. Впрочем, разрабатываемые технологии наверняка смогут найти применение и в других отраслях. Источник: lancaster.ac.uk.

Следует отметить, что существует большой спектр роботов, предназначенных для работы на атомных электростанциях, а также на предприятиях атомной промышленности, например, на предприятиях, занятых производством урана.

Это важное направление роботизации, поскольку на таких предприятиях существует повышенная опасность радиоактивного заражения.

Проблема до сих пор не получила качественного решения, практически все роботы "десятых" годов не способны функционировать в условиях высоких уровней радиоактивности, как наглядно показали множественные эксперименты, связанные с попытками ликвидации последствий аварии на АЭС Фукусима в Японии, где уровень излучения составляет 560-650 зивертов в час.

Параллельным курсом развиваются телеуправляемые роботы для космоса, которые, как ожидается, уже в ближайшие десятилетия могут оказаться востребованными, например, в рамках освоения Луны. Там также речь идет о повышенных уровнях излучений, с которыми должна справляться электронная начинка роботов, хотя эти излучения и имеют несколько иной характер.

Еще почитать о теме Атомная энергетика и роботы можно здесь.

За новостями робототехники и ИИ удобно следить в телеграм-канале prorobots - основные новости; телеграм-трансляции, посвященных робототехнике, больше новостей - в телеграм-канале prorobotsRealTime - подпишитесь прямо сейчас.