Роботы не только танцуют


    Практически во всех постах о японских роботах, написанных после катастрофы на АЭС Фукусима-1 проскакивает замечание, что роботы только и занимаются, что сбором публики, а сбор радиоактивных отходов ложится на плечи человеков. Иногда упоминают только американских роботов, подкалывая главную робототехническую державу.
    Этот пост — краткий обзор роботов, работавших и продолжающих работать на ликвидации последствий крупнейшей радиационной катастрофы после Чернобыля.



    Началось всё 11 марта прошлого, 2011 года. Все знают, что было землетрясение, потом цунами, потом бум и радиационная авария. Не будем вдаваться в подробности, в интернетах есть очень много информации.

    Ну, разве что вот хорошее видео по теме:


    То есть мы имеем порушенное здание, пронизанное радиацией, которое нужно как-то разобрать. И проблемы с которыми приходится сталкиваться в этой ситуации — сложность навигации и радиация. И проблемы это и для людей и для машин. Радиация влияет не только на человеков, но и на машины. Полупроводниковая электроника, особенно на нынешнем уровне развития, очень подвержена воздействию ионизирующего излучения. Космонавты, которые берут с собой цифрозеркалки на МКС прилетают с пачкой выбитых пикселей на матрице от космической радации. 22 марта (через 11 дней после аварии) IEEE Spectrum взял интервью у эксперта в области защиты электроники от радиации в котором описываются многие проблемы. И хотя интервью было по поводу контролирующей реактор электроники, можно представить, как все эти проблемы влияют на робота. Который должен иметь микропроцессорные мозги, цифровую камеру и радиосвязь с оператором, при этом такие эффективные методы как свинцовые кожухи по понятной причине не работают. В этот же день было опубликовано интервью как раз по поводу трудности использования роботов при ликвидации.



    Сложность навигации состоит в невозможности использовать большинство колёсных и гусеничных роботов. Они просто не пройдут по лестнице и не смогут открыть двери. Гуманоидных роботов использовать пока рано. Защищенность помещений от радиации играет злую шутку, обеспечение радиоконнекта — головная боль, а в Японии есть ещё строгие законы на мощность радиопередач, которые даже в такой ситуации работают. Тянуть за собой кабель — тоже сложная задача. Об автономности можно даже не задумываться, даже самым крутым роботам, не важно, японским, российским или американским, сложно ориентироваться в замкнутом пространстве. Лучше автономные машины, это собственно автомобили, которые ездят по улицам и несут на себе огромное количество датчиков и мозгов. Вспоминаем гуглкары.



    Ещё одна из причин, почему Японии пришлось обратиться к Америке — политическая. После Второй Мировой Японии был запрещен экспорт военной техники, поэтому робототехническим компаниям было просто невыгодно создавать, так называемых military-grade robots. Гражданская телеуправляемая робототехника имеет гораздо меньший запас прочности. Есть ещё интересный момент, связанный с менталитетом. Разработки подобных машин в Японии не поощрялись, "у нас и так безопасно". Но роботы были. Но для начала посмотрим на импортную технику. Роботов предлагала Германия, Франция, вроде бы даже Россия, но работали из иностранцев в основном машины из Америки.

    Одними из первых на сцену вышли дроны. Американская военная база в Гуаме одолжила своего БПЛА RQ-4 Global Hawk уже 17 марта, через шесть дней после катастрофы, что дало первое понимание ситуации.

    (По клику красивый хайрез)


    (На схеме RQ-4 Block 30, аналогичный использованному RQ-4 Block 40)


    Но этот дрон высотный и не предназначен для детальной съёмки, поэтому второй машиной стал телеуправляемый дрон T-Hawk, мультикоптер, построенный американской фирмой Honeywell.



    Машина прибыла в середине апреля и сразу начала работу. Ниже видео того, что он заснял на реакторах 1, 3 и 4:







    На земле работа американских роботов так же началась в апреле, Tokyo Electric Power Co. (TEPCO), компания-оператор станции отправила двух роботов на исследование станции, это были PackBot 510 компании i-Robot, известной своими робо-пылесосами.



    На первом реакторе роботы засекли до 49 мЗв/ч, на третьем до 57 мЗв/ч. В Америке, для примера, 10 мЗв/ч — уровень, при котором рекомендуется эвакуация персонала.





    Видео с места работы:









    Позже подоспели два Warrior 710.





    (Радиоактивная пыль это не носки, с которыми борются домашние айроботы)




    (По клику крупнее)


    Ну вот, скажет читатель, одна американская военщина. И где же японские роботы? Так вот, они были очень давно, ещё до того, как айробот стали делать свои пылесосы, а хабр появился в интернетах. У Японии были роботы, созданные как раз для радиационных аварий. В 1999 году в Токае произошел инцидент, который иницировал создание нескольких роботов. Проектом занялся Japan Atomic Energy Research Institute. В 2001 году было создано четыре робота для сбора информации.



    Эти машины не остались «ретро». И 17 марта, в тот же день, когда высоко над станцией летал американский дрон, два Monirobo (сокращение от Monitoring Robot), Жёлтый Мониробо и Красный Мониробо вышли на работу. Шестисоткилограммовые монстры, оборудованные экранизацией, всяческими датчиками и манипуляторами начали снабжать ликвидаторов информацией со станции.







    А через несколько месяцев приехал другой японский робот, в этот раз настоящий конкурент американских машин. Quince создан совместно Chiba Institute of Technology и Tohoku University как спасательный робот для подобных ситуаций.







    Будучи институтским проектом (в отличие от коммерческих айроботов), теоретически не готовым к реальной работе, после модификаций он заступил на службу на пятом реакторе.





    Вот сравнение плюсов и минусов Quince от оператора iRobot:
    Более манёвренный.
    Имеет прямую трансляцию с пяти камер, в то время, как iRobot даёт только две. Камеры автоматически записываются.
    Камеры имеют очень высокое разрешение против корейских камер в американских роботах, хотя и больше шумят под воздействием радиации.
    Квинс гораздо более гибкий в дизайне, манипулятор и колёсная база независимы, робота можно модифицировать.

    Минусы:
    Тяжёлый.
    Хуже приспособлен для сложной местности.
    Модификация, которая была отправлена на станцию не имеет беспроводной связи, только кабели. Причём кабели довольно хрупкие для своего применения.
    Проблемы с пыле- и влагозащитой
    Невозможно оценить гибкость дизайна (которая как бы плюс) «в поле». Оператор так же жалуется на отсутствие спецификаций.

    Кстати очень советую сохранённую и переведённую на английский язык командой IEEE Spectrum копию блога этого оператора.
    В октябре первый Quince застрял во втором реакторе, сейчас на подмогу Quince 1 были созданы аналогичные машины Quince 2 и Quince 3, запущенные в феврале этого года.

    Ещё можно упомянуть другие машины на телеуправлении, вроде экскаватора, который случайно взорвал кислородный баллон.



    Подобные машины достаточно популярны в Японии и не сильно отличаются от серийной тяжелой техники. TEPCO даже говорит, что «это не роботы».

    А вот шведские роботы, разбирающие завалы, находятся где-то между тяжелой техникой и мобильными роботами. О их работе на Фукусиме не так много информации, а машины-то красивые.



    Презентационный ролик.


    Авария стала серьёзнейшим испытанием людей и машин. Возможно это и так, что Япония была не готова к подобным катастрофам. Но робототехника получает уникальный опыт из этого испытания. Конечно, надо надеяться на то, что человечество больше не столкнется с подобными авариями. Но если катастрофа неизбежна — роботы будут готовы к работе.
    Метки:
    Поделиться публикацией
    Реклама помогает поддерживать и развивать наши сервисы

    Подробнее
    Реклама
    Комментарии 28
    • +4
      Красивый арт в заголовке поста — половина успеха?)
      • +10
        интересная статья — вторая половина
        • 0
          Опять же, тот же вопрос, что и в предыдущей статье автора — откуда он? Хотеть ссылку!
      • +1
        Хороший интересный пост, спасибо автору.
        • 0
          Я догадывался, что роботы в японии активно применяются, благодаря посту значительно расширил свой кругозор в данном вопросе.
          P.S.
          Интересно, когда выйдет первый серийный Gundam? ^_^
          • +4
            Главное, чтобы не ева.
            • 0
              Когда речь зашла о необходимости кабеля, мне сразу пришли на ум именно эти биоботы NERV.
              • 0
                с кабелем все же проще.
                ибо часто или куча помех, либо вероятность детонации
                проще тащить за собой кабель
          • +11
            > крупнейшей радиационной катастрофы после Чернобыля

            Фукусима самая крупнейшая трагедия планеты, уже. И не надо передергивать. В Чернобыле был один реактор, а на Фукусиме четыре, да еще с охладительными бассейнами к каждому реактору, в которых в разы больше топлива чем в самом реакторе. В Чернобыле вся гряз более менее рядом лежит, а грязь Фукусимы уже можно обнаружить во всем северном Тихом Океане. И продолжают туда сливать всю грязь в гигантских объемах. Со временем, может через десятки лет, океанские течения разнесут грязь по всем океанам планеты.

            Полгода реаторы и бассейны Фукусимы промывали водой, которая просачивалась (да и сейчас просачивается) в океан. И не кубометры, а чуть ли не тысячи кубометров в сутки. Плюс радиоактивные испарения в атмосферу в первые месяцы.

            Дней через десять после аварии в сети была вебкамера со счетчиком в Лос-Анжелесе — 40++ мкР/ч, что раз в пять больше обычного фона.

            Мой бытовой счетчик после Фукусимы стал показывать на несколько мкР/ч больше.

            Так что Фукусима уже забрала первенство по загрязнению планеты на тысячелетия.
            • +5
              >>Так что Фукусима уже забрала первенство по загрязнению планеты на тысячелетия.

              да Вы оптимист)
              • 0
                (После по времени)
                • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
                  • 0
                    Кстати, очень интересно было наблюдать, как быстро замяли эту тему с Фукусимой. Как только первая шумиха улеглась, из прессы исчезли любые упоминания по теме, так, сказанут разок и опять тишина. Я, конечно, понимаю, что сделать уже ничего нельзя, а от паники в рядах обывателей никому лучше не станет, но все-таки должны же люди быть в курсе, что там происходит…
                  • +1
                    Ваш бытовой счётчик меряет радиацию сразу по всей планете? Или, быть может, всё-таки только в том дворе, куда вы его вынесли?
                    • 0
                      > Ваш бытовой счётчик меряет радиацию сразу по всей планете?
                      Струйные течения быстро грязь по всей планете разнесли.

                      Конечно локальные показания. Лежит в квартире на одном и том же месте. Включен почти постоянно. До Фукусимы показания были заметно чаще ниже 10 мкР/ч. Сейчас это редкость. К сожалению, график показать не могу. Журналы не веду.

                      Дозиметр самый распространенный — Радекс.
                      • 0
                        Ниже 10 мкР/ч это даже очень чисто.
                        По моим периодическим измерениям в Москве, что до аварии, что после, стандартные показания 15-20 мкР/ч, естественный фон.
                        • 0
                          Речь об относительных показателях, а не абсолютных. На фоне 15-20 мкР/ч прирост в три… пять мкР/ч не заметить без сбора статистики.
                          • 0
                            Плюс три-пять для гражданских дозиметров вполне может быть погрешностью прибора.
                  • 0
                    Спасибо, очень интересно!
                    • 0
                      «Вкалывают роботы, счастлив человек!» :)

                      Спасибо, хорошая статья
                      • 0
                        Интересно как они избавляются от поломки техники и добиваются стабильной радиосвязи в местах с повышенным радиоактивным фоном (как на Фукусиме)
                        • 0
                          Недоумение вызвала фраза «производство не поощряется», как такое может быть в стране, которая постоянно делает роботов с инновационными технологиями для многих отраслей
                          • 0
                            Логика состоит в том, чтобы бросить все силы на профилактику происшествий, поставить «файрволл», тогда «антивирус» может не пригодится. А тем, кто говорит, что «антивирус» всё-таки нужен, намекают на своё место и «Ты, что?! Готовишься к тому, что всё взорвётся?!»
                          • 0
                            Проблема с разбором радиоактивных остатков, еще была и в Чернобыле и роботы там ломались пачками. Удивительно, что за столько лет ничего не изменилось
                            • 0
                              Про чернобыльских роботов есть очень хорошая статья chornobyl.in.ua/robot.html
                              Изменилось многое, всё-таки роботы на Фукусиме не дохнут от радиации и не теряют связь с оператором.
                            • 0
                              RQ-3 или Block 30

                              Все таки RQ-3 — совершенно иной аппарат. Block 10/20/30/40 указывают на модификации исходной машины, в данном случае это все тот же RQ-4 Block 30

                            Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.