Роботы «Специального конструкторско-технологического бюро прикладной робототехники» (СКТБ ПР) заменяют человека в экстремальных условиях, ликвидируют последствия аварий и спасают жизни. Перед открытием Крымского моста такой робот участвовал в учениях, выполняя взрывотехнические работы, его собрат обеспечивал контроль радиационной, химической и биологической обстановки на Кубке FIFA 2017 года, а их предок убирал на Чернобыльской АЭС радиоактивные осколки после аварии.
С подиума да в полымя
В 1997 году в Федеральном ядерном центре «Арзамас-16» в одной из лабораторий возникла нештатная ситуация. Во время научного эксперимента физик Александр Захаров нарушил технологию выполнения работ, в результате чего из его рук выскользнул слой отражателя и упал внутрь установки, воздух засветился, пошла цепная реакция, ученый погиб. Начальник департамента проектирования и испытания ядерных боеприпасов Николай Волошин считает, что большую роль в этой трагедии сыграл эффект привыкания, так как Захаров собирал подобные конструкции много раз. «На ядерных установках нужна защита не только от дураков, но и от профессионалов». Нештатную ситуацию необходимо было устранить, ликвидировав работу нейтронной сборки. Задача сложная, но здесь на помощь пришел робот.
Робототехнические средства могут не только заменить человека на опасном производстве, но и помогают ликвидировать последствия аварий. Так, на «Арзамасе-16» цепная реакция не прекращалась, к тому же в помещении находились контейнеры с плутонием, который тоже мог вступить в реакцию. К месту происшествия прямо с выставки был срочно доставлен робот, разработанный СКТБ ПР, – «МРК-25» «Кузнечик». Помимо того что это был даже не опытный, а макетный образец, дело осложнялось тем, что из-за излучения видеокамеры вышли из строя. Защитные материалы для телекамер были предложены и предоставлены специалистами «Арзамаса-16», а специалистам СКТБ ПР удалось их успешно внедрить в конструкцию «Кузнечика». Также была отработана технология применения «Кузнечика» в аналогичном помещении. Благодаря совместным действиям нескольких организаций «Кузнечику» удалось вывезти пять контейнеров с плутонием, прекратить реакцию и даже эвакуировать немецкого коллегу-робота, которого радиация вывела из строя.
На дне
Работа в условиях чрезвычайной ситуации – норма для детищ СКТБ ПР. Предприятие разрабатывает мобильные комплексы для обнаружения и обезвреживания взрывоопасных предметов, работы в условиях пожаров, проведения радиационной разведки, ликвидации последствий аварий на предприятиях атомной и химической промышленности. А не так давно компания внедрила на Ленинградской АЭС-2 роботизированное устройство для ремонта бассейнов выдержки отработанного ядерного топлива.
Дело в том, что после отработки ТВЭЛы (тепловыделяющие элементы) захоранивают в герметичных контейнерах на сотню лет, но в первые годы после извлечения из реактора они настолько радиоактивны, что невозможны ни их перевозка, ни сухое хранение. Отработанные ТВЭЛы пять лет выдерживают на АЭС в бассейнах с 16%-ным раствором борной кислоты для охлаждения и защиты от радиации. Толщина бетонного слоя бассейна – от 800 до 1200 мм, бетон облицован листами стали толщиной 4 мм. Повреждение металлического покрытия может привести к нежелательным экологическим последствиям. Поэтому на АЭС более старых версий бассейны периодически опустошали и проверяли покрытие (иногда это делали водолазы), предварительно убрав из него хранящиеся ТВЭЛы. Подобные работы – весьма трудоемкие и связанные с огромными рисками – делали задачу по роботизации этой деятельности очень актуальной. Робот СКТБ радиации не боится, прекрасно ориентируется под водой, с помощью ультразвука обнаруживает опасные участки, зачищает их и, как 3D-принтер, наплавляет рукой-манипулятором слой материала на поврежденный участок поверхности листа облицовки.
Ваш коллега – манипулятор
До этого СКТБ ПР уже имело опыт роботизации некоторых работ в бассейнах выдержки. «МРК-27МА-БАЭС» (так зовут робота) был создан для перезагрузки кассет с топливом на Белоярской АЭС. Благодаря своему манипулятору, способному поднимать 100 кг, и телекамерам с осветителями, робот может работать на слабоосвещенных участках, захватывать при этом петли кассет с топливом и набрасывать их на крюк крана, оберегая людей от воздействия радиации.
В конструкторском бюро используют модульный подход, который позволяет на базе типовых образцов, узлов и блоков создавать семейства для решения широкого круга задач. Так, «МРК-28», разработанный для проведения саперных работ, после установки дополнительного оборудования может быть использован для демонтажа элементов конструкций и графитовой кладки реакторов.
Одна из новейших разработок – медицинский манипулятор-ассистент «РММ-2». Он проходит доклинические испытания для применения в вертебрологии – области медицины, занимающейся проблемами позвоночника. Сейчас появились новые ортопедические имплантаты, но они требуют большей точности при установке. Робот вставляет их точнее и быстрее, чем человек, и с меньшей кровопотерей. Разработчики утверждают, что робот многофункциональный: достаточно сменить инструментарий и ПО, и он готов к операции на других органах. Участие врача тем не менее необходимо – он управляет процессом за пультом. И как невозможно заменить человеческие опыт и мышление, так невозможно превзойти точность и надежность роботов.
Вам также может понравиться:
#роботы #робототехника #технологии #машиностроение #ликвидацияаварии #робот-ликвидатор #аэс #чернобыльскаяаэс #промышленностьроссии #промышленность москвы