3月31日，上游新聞?dòng)浾邚目萍疾揩@悉，目前，我國(guó)在建核電機(jī)組裝機(jī)容量居世界首位。核電安全問題一直是國(guó)際關(guān)注的重大問題。為確保核電建設(shè)、使用過程中的安全，提高核電站緊急救災(zāi)能力，核電救災(zāi)裝備研發(fā)具有迫切需求。開發(fā)核電站緊急救災(zāi)機(jī)器人已成為核電救災(zāi)領(lǐng)域的發(fā)展前沿，上海交通大學(xué)高峰教授主持的973計(jì)劃項(xiàng)目使我國(guó)掌握了核心技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了核電站緊急救災(zāi)機(jī)器人設(shè)計(jì)能力的突破，為我國(guó)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核電救災(zāi)裝備研發(fā)提供了科學(xué)工具。

發(fā)明8款核電救災(zāi)機(jī)器人

由于救災(zāi)機(jī)器人設(shè)計(jì)面臨著重載操作與狹小空間內(nèi)靈巧運(yùn)動(dòng)的行為沖突、多自由度冗余驅(qū)動(dòng)導(dǎo)致的機(jī)構(gòu)和結(jié)構(gòu)過約束沖突兩大挑戰(zhàn)，已成為世界性難題。

高峰主持的973計(jì)劃項(xiàng)目“核電站緊急救災(zāi)機(jī)器人的基礎(chǔ)科學(xué)問題”，根據(jù)核救災(zāi)機(jī)器人“功能-構(gòu)型-結(jié)構(gòu)”創(chuàng)新設(shè)計(jì)要求，建立了3類26種gf過約束子集，篩選出了3類9種實(shí)用步行機(jī)器人gf子集，形成了核電救災(zāi)機(jī)器人整機(jī)構(gòu)型設(shè)計(jì)方法。在此基礎(chǔ)上，提出了機(jī)液耦合原理，形成了電機(jī)-液壓復(fù)合驅(qū)動(dòng)技術(shù)，發(fā)明了抗污染能力強(qiáng)、功率密度高的新型電機(jī)-液壓復(fù)合驅(qū)動(dòng)器，共創(chuàng)新研發(fā)出消防救援、靈巧操作、重載裝運(yùn)、靈巧探測(cè)等功能的8款核電救災(zāi)機(jī)器人。

新聞多一點(diǎn)：核工業(yè)對(duì)機(jī)器人需求日益迫切

上游新聞?dòng)浾咄ㄟ^查閱發(fā)現(xiàn)，目前在世界上有超過450個(gè)核電站，其中有210個(gè)在歐洲。歐洲約三分之一的電力供應(yīng)，美國(guó)約20%的電力，日本約25%的電力供應(yīng)均來源于核電。由于化石能源產(chǎn)生的溫室效應(yīng)，核電站的總裝機(jī)容量呈持續(xù)上升趨勢(shì)。

在核工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域，由于設(shè)備本身或其運(yùn)行環(huán)境具有放射性，人員操作存在安全風(fēng)險(xiǎn)與操作受限，而采用機(jī)器人進(jìn)行設(shè)備檢修、放射性廢物處理、應(yīng)急響應(yīng)等工作，一方面降低了用于人工防護(hù)設(shè)備的成本及管理成本，另一方面降低了工作人員受輻照劑量和勞動(dòng)強(qiáng)度。隨著核電站裝機(jī)容量的不斷擴(kuò)大，對(duì)機(jī)器人應(yīng)用的需求將日益迫切。

對(duì)核電站應(yīng)急情況而言，在輻射環(huán)境下發(fā)生事故是個(gè)潛在的危險(xiǎn)，需要研發(fā)一個(gè)快速響應(yīng)應(yīng)急監(jiān)測(cè)的工具，用于對(duì)現(xiàn)場(chǎng)劑量率進(jìn)行監(jiān)測(cè)，盡快確認(rèn)現(xiàn)場(chǎng)狀況及故障起因，為盡可能快的進(jìn)行救援提供參考信息。無論是日本1999年的jco臨界事故還是福島核事故，都暴露了應(yīng)對(duì)緊急情況時(shí)的措施乏力，其中一個(gè)原因就是對(duì)現(xiàn)場(chǎng)狀況不明，影響了執(zhí)行救援的及時(shí)性。一直以來，全球研發(fā)人員們都在根據(jù)新的設(shè)計(jì)需求不斷地研發(fā)核電站特定環(huán)境下的機(jī)器人系統(tǒng)，以滿足更加嚴(yán)苛的現(xiàn)場(chǎng)需求。

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