在日本核危機中,除了那些勇敢的工人,奮戰在一線(xiàn)的還有機器人。前不久,日本向德國政府請求提供遠程遙控機器人,以應對危機。如今,一些國家正相繼派出“機械戰士”到災難現場(chǎng),協(xié)助進(jìn)行清理工作。
機器人為什么如此受重用?答案很簡(jiǎn)單:在危機重重的環(huán)境下,人類(lèi)有心無(wú)力,特種機器人卻可以不受太多影響。近日,東南大學(xué)儀器科學(xué)與工程學(xué)院和相關(guān)部門(mén)合作,研制出一臺核化偵察與應急處理遙操作機器人,可以在核輻射和有毒有害環(huán)境下協(xié)助人類(lèi)救險。
7年研制成功
研制這樣一臺機器人,還得從2004年的一起事故說(shuō)起。當時(shí),一所高校實(shí)驗室被盜,放射源不見(jiàn)蹤跡,急壞了所有人。于是,相關(guān)部門(mén)和東南大學(xué)儀器科學(xué)與工程學(xué)院機器人傳感與控制技術(shù)研究所開(kāi)始合作,計劃研制一臺核化偵察與應急處理遙操作機器人。
從2004年開(kāi)始,東南大學(xué)儀器科學(xué)與工程學(xué)院院長(cháng)、機器人傳感與控制技術(shù)研究所所長(cháng)宋愛(ài)國和他的團隊總共研制出五代機器人。最新的第五代機器人是今年年初才完成的。
日前,記者見(jiàn)到了這個(gè)神秘的核化偵察遙操作機器人,它重30公斤、長(cháng)85厘米,渾身漆黑。據介紹,這個(gè)機器人主要用于人員無(wú)法到達、情況不明或高危作業(yè)區域,執行核輻射和化學(xué)、生物污染的測量、取樣以及現場(chǎng)緊急情況處理等任務(wù)。
據了解,這個(gè)機器人成本不菲,一臺裸機的成本就要40萬(wàn)元人民幣,再加上機械手,總價(jià)預計50萬(wàn)元左右。“因為是特種機器人,機器人身上的很多部件都很特殊,僅機器人身上的一套數字傳輸系統和圖像無(wú)線(xiàn)傳輸系統就價(jià)值18萬(wàn)元。”宋愛(ài)國告訴記者,要給機器人供給足夠的能量,就得配上更好的電池。為此,他跑遍了全國,才找到一款能量和體積比最優(yōu)的電池,“這塊電池不僅輕巧,而且能量供給很足,價(jià)值差不多兩萬(wàn)元。”宋愛(ài)國說(shuō)。
核輻射毒氣泄漏都不怕
核化機器人的攝像頭是抗輻射的,可以連續使用5個(gè)小時(shí)也不損壞,穿的合金鋁盔甲密封性也很好。在機器內部,有一個(gè)小小的核探測儀,只要在事故現場(chǎng)轉一圈,周?chē)溯椛涞那闆r都能靈敏地測量出來(lái),還能畫(huà)出一幅輻射分布圖,并從中找到輻射強度最大的地方,那可能就是輻射源或是輻射的泄漏點(diǎn)。
找到這個(gè)最強點(diǎn)后,如果碰上的是民用放射源,機械手會(huì )把它抓起來(lái),放進(jìn)一個(gè)厚厚的鉛盒里。如果是發(fā)生泄漏的核電站,核化機器人的任務(wù)就是找到泄漏點(diǎn),并且把這些情況傳給后方。如果碰上閥門(mén)沒(méi)擰緊的情況,它也可以擰緊閥門(mén)。另外,在遇上有毒氣體或液體泄漏、地震等災難事件時(shí),核化機器人也照樣能協(xié)助搶險。
日本核危機發(fā)生后,日本向德國政府請求提供遠程遙控機器人。德國的遠程遙控機器人大約半米高,身長(cháng)約一米半,體重約600公斤,功率自然也大得多。不過(guò),要說(shuō)到靈活性和機動(dòng)性,德國的遠程遙控機器人就遠不如這種核化機器人。在事故現場(chǎng),如果碰上狹窄的樓梯,它連彎兒都轉不過(guò)來(lái),而核化機器人卻能穿梭自如。
研制水下防化機器人
“正常情況下,在5公里范圍內可以對機器人進(jìn)行遠程操控,遇到復雜的障礙物,也能達到1公里以上。”宋愛(ài)國說(shuō),只要將控制系統的天線(xiàn)加大即可,遙控范圍將會(huì )擴大到20至30公里。
專(zhuān)家們認為,核化機器人的誕生填補了國內同類(lèi)技術(shù)的空白。
下一步,他還想研制一臺水下防化偵察遙操控機器人,現在已經(jīng)在設計初步方案。宋愛(ài)國解釋?zhuān)O計這樣一款機器人將面臨很多新問(wèn)題。首先要全面防水,深水作業(yè)對材料的硬度、強度要求更高。和陸地上的機器人不同,水下機器人既要能在水底爬行,又要能在水中懸停,在結構上要進(jìn)行全面改進(jìn)。同時(shí),在水中的通訊也是個(gè)問(wèn)題,因為原有的傳輸系統無(wú)法使用。
來(lái)源: 人民日報海外版