Quali robot sono stati utilizzati per eliminare le conseguenze a Chernobyl

2024 Autore: Seth Attwood | [email protected]. Ultima modifica: 2023-12-16 16:08

La serie "Chernobyl" si trova con sicurezza in cima a tutte le possibili valutazioni delle migliori anteprime del 2019. Molti hanno apprezzato l'accuratezza con cui i creatori si sono avvicinati alla ricostruzione delle tragiche circostanze dell'incidente alla centrale nucleare. Tuttavia, non tutto nella serie è così fluido e il pubblico ha attirato l'attenzione su molti dettagli che chiaramente non corrispondevano alla realtà.

Uno di questi era l'uso dei robot per eliminare le conseguenze di un disastro. Il loro ruolo in ciò che sta accadendo sembra essere episodico, sebbene in realtà fosse molto più evidente. I manipolatori MF-2 e MF-3 ordinati con urgenza dalla Repubblica Federale Tedesca non erano progettati per tali dosi di radiazioni e fallirono rapidamente.

E poi gli specialisti del principale centro robotico dell'URSS, il Leningrad Central Research Institute of Robotics and Technical Cybernetics (TsNII RTK), già allora guidato dal leggendario Yevgeny Yurevich, sono stati coinvolti nel lavoro.

Yurevich, che è chiamato il padre della robotica domestica, iniziò con lo sviluppo di un sistema di atterraggio morbido automatizzato per la prima navicella spaziale con equipaggio multi-posto Voskhod, e nel 1968 diresse il suo Design Bureau of Technical Cybernetics, da cui il Central Research Institute di RTK successivamente è cresciuto. Fu qui che il 29 maggio 1986 arrivò un ordine il prima possibile - entro il 15 giugno - per sviluppare e consegnare una serie di "mezzi robotici per la rimozione meccanizzata dei detriti dal territorio di una centrale nucleare".

Ricognizione in loco

Come ci è stato detto nell'RTK, il complesso è stato chiamato "Gamma". È stato progettato per includere un robot da ricognizione, un robot pick-up, un robot di trasporto e un centro di controllo. L'esploratore deve esaminare l'area da pulire e scoprire la situazione delle radiazioni, dopodiché il robot pick-up potrebbe iniziare a raccogliere oggetti e caricarli su un veicolo di trasporto. Yurevich è volato a Chernobyl.

Studiando la situazione sul posto, coordinava continuamente il lavoro dei suoi colleghi di Leningrado, che a quel tempo lavoravano, senza esagerare, 24 ore su 24, in due turni di 12 ore. L'RTK ci ha spiegato come è stato organizzato il processo: “In primo luogo, il capo progettista ha chiarito alla stazione le specifiche del lavoro da svolgere e i requisiti corrispondenti per i robot. Questi dati sono stati trasferiti agli sviluppatori per telefono. Dopo la discussione, sono state prese le principali soluzioni tecniche e sono stati determinati i tempi di consegna per il prossimo robot. I robot fabbricati sono stati consegnati con voli speciali a Kiev.

Il lavoro degli ingegneri della stazione stessa è stato organizzato con l'aiuto di squadre di 15-20 persone che si sostituiscono a vicenda. "Solo i volontari sono stati inclusi nelle spedizioni", ha sottolineato l'RTK. Erano ospitati in un ex asilo nido, a poche decine di chilometri dalla stazione, dove si trovava la sede per l'eliminazione delle conseguenze dell'incidente.

Il primo ad arrivare qui è stato il velivolo da ricognizione su ruote RR-1, che ha effettuato misurazioni del livello di radiazione e rimosso aree troppo pericolose per le persone. Per diversi giorni, il robot ha esaminato la sala turbine della terza unità di potenza e il corridoio di lo “stesso” quarto, operante in aree dove le radiazioni raggiungevano i 18.000 R/h. I robot leggeri sono stati consegnati manualmente dagli stessi operatori.

Tuttavia, sui tetti, dove era impossibile o troppo pericoloso per le persone arrivare, sono stati calati da elicotteri, in contenitori di compensato, trasferendo l'altra estremità del cavo di comando sul tetto adiacente, dove sono stati ricevuti dagli operatori della Centrale Istituto di ricerca di RTK.

RR-1

Peso: 39 kg, velocità: 0,2 m/s. Ha lavorato: dal 17 giugno al 4 luglio 1986 (RR-1), dal 27 giugno al 6 luglio 1986 (RR-2). Robot da ricognizione su ruote dotato di telecamera e dosimetro per una gittata da 50 a 10.000 R/h. Era controllato e alimentato via cavo. È stato integrato da una macchina simile PP-2, che è stata sostituita da versioni modificate di PP-3 e PP-4. Nella foto - un campione sperimentale del PP-1

Uscita bulldozer

"Sulla base dei risultati di questa ricognizione, si è scoperto che questa tecnologia di utilizzo dei robot non è adatta", ha affermato l'RTK. "La maggior parte del lavoro primario ha richiesto la pulizia di vaste aree dai rifiuti radioattivi, principalmente sul tetto". Sulla base di ciò, gli sviluppatori del Central Research Institute di RTK hanno cambiato direzione e hanno iniziato a lavorare sui bulldozer robotici. E presto le macchine della serie TR iniziarono ad arrivare a Chernobyl.

Erano comandati a distanza: alcuni via cavo, altri via radio, e differivano notevolmente nei sistemi di protezione e, in generale, nel design. I loro creatori si sono trovati di fronte a un compito del genere per la prima volta e hanno dovuto selezionare le soluzioni migliori proprio in movimento. Sono stati rapidamente scoperti sempre più nuovi problemi: il rapido consumo di batterie, l'inaffidabilità delle comunicazioni radio e dell'elettronica in condizioni di radiazioni elevate, e sono stati risolti passo dopo passo.

Il primo bulldozer TR-A1 è stato utilizzato per pulire 1500 mq. m del tetto della ciminiera disaeratore - un locale tecnico direttamente adiacente alla sala turbine della centrale nucleare, e successivamente è stato utilizzato per scaricare i rifiuti radioattivi nella dolina della 4a unità di potenza dai tetti situati sopra di essa. In totale, l'auto ha funzionato per circa 200 ore nette, molto di più di quanto potrebbe sembrare dopo aver visto la serie.

Le batterie del TR-B1 che apparvero in seguito furono sostituite da un generatore a benzina con un serbatoio da 15 litri, che forniva fino a otto ore di funzionamento autonomo. Era già controllato via radio e, se necessario, il coltello del bulldozer poteva essere rimosso e sostituito con una sega circolare per tagliare il materiale di copertura sul tetto.

Infine, già nell'agosto 186 dell'anno, le macchine bulldozer TR-G1 e TR-G2 arrivarono sul luogo dell'incidente, che avevano una maggiore manovrabilità e un'estrema resistenza alle radiazioni.

TR-LA1 e TR-LA2, Istituto Centrale di Ricerca di RTK

TR-A1 e TR-A2 differivano solo nel telaio. Peso TR-A1: 600 kg, capacità di carico: 200 kg, autonomia di crociera: 12 km. Ha lavorato: 200 ore. Robot pesante con ruote con attrezzo di lavoro attaccato sotto forma di coltello bulldozer e secchio. Equipaggiamento di bordo: una telecamera a scansione, una stazione radio R-407, due batterie STs-300 con una fonte di alimentazione secondaria, un'unità di controllo e un centro di controllo portatile con cavo di 150 m. design simile e differiva solo nel telaio per il trasporto e l'installazione della pellicola protettiva contro la pioggia.

Veicoli cingolati

I semiconduttori di quel tempo non potevano resistere a dosi estreme di radiazioni e sui robot TR-G cercarono di trasferire tutti i circuiti elettronici a un punto di controllo collegato alle macchine con un cavo. Tutto ciò che non poteva essere trasferito è stato sostituito con circuiti a relè affidabili, l'alimentazione è stata fornita anche tramite un cavo di alimentazione.

In generale, gli ingegneri hanno dovuto armeggiare con i cavi separatamente e gli strati di cavi sono apparsi sugli ultimi robot arrivati alla centrale nucleare di Chernobyl. Grazie a loro, il cavo è rimasto sempre leggermente teso, il che ha escluso le collisioni con esso e l'aggancio agli ostacoli.

I veicoli da ricognizione su ruote non potevano farsi strada ovunque, quindi anche la coppia successiva di veicoli (PP-G1 e PP-G2) ha ricevuto una piattaforma cingolata. I robot da 65 chilogrammi potrebbero svilupparsi fino a 0,3 m / se hanno permesso di esaminare la situazione nel centro del disastro, intorno al guasto della quarta unità di potenza. È stato possibile consegnare veicoli pesanti alle posizioni di lavoro solo con l'aiuto di elicotteri, e anche qui gli ingegneri hanno dovuto lavorare sodo.

Hanno sviluppato un sistema televisivo per i piloti con una telecamera montata su un cavo alla serratura del carico e un display nella cabina di pilotaggio. Il processo ricordava il parcheggio di un'auto con l'orientamento delle telecamere per la retromarcia, con la differenza che tutto si svolgeva nel cielo sopra un reattore mortale. "Il più pericoloso era uno dei primi robot da ricognizione della vasca di gorgogliamento, direttamente sotto l'unità di potenza esplosa, dove la potenza delle radiazioni raggiungeva i 15.000 roentgen all'ora", ha ricordato in seguito Yevgeny Yurevich. "L'uomo che ha guardato in questo inferno era condannato."

TR-G1

Peso: 1400 kg, velocità: 0,12 m/s. Un robot cingolato pesante con uno strumento di lavoro montato su un coltello apripista. Controllo e alimentazione - tramite un cavo di 200 metri.

Istituto centrale di ricerca di RTK

Il fratello del TR-G1 è il TR-G2 cingolato "Antoshka"

Fine e nuovo inizio

Le macchine di altri istituti robotici e imprese dell'URSS, tra cui VNIITransmash, che ha fornito un paio di trasporti specializzati STR - "rover lunari" apparsi nella stessa serie, hanno lavorato per eliminare le conseguenze dell'incidente. Tuttavia, il contributo del Central Research Institute di RTK si è rivelato il più significativo: in due mesi non solo hanno modernizzato gli MF tedeschi, ma hanno anche inviato 15 robot da ricognizione, raccolta e trasporto a Chernobyl.

Il loro servizio, iniziato nel giugno 1986, si è concluso nel febbraio 1987. Secondo lo stesso Yevgeny Yurevich, hanno sostituito il lavoro di diverse migliaia di persone, operando nelle aree più pericolose. Durante la liquidazione delle conseguenze dell'incidente di Chernobyl, i robot hanno esaminato più di 15.000 mq. m della stazione, del suo territorio e dei suoi tetti, e sgomberato circa 5000 mq. m.

Il Central Research Institute di RTK ritiene che questa catastrofe sia diventata tragica, ma un punto importante da cui è iniziata la robotica estrema domestica: veicoli da ricognizione, ricercatori, soccorritori … Alcune importanti soluzioni concettuali sono state trovate ed elaborate qui, implementate in macchine moderne - gruppo lavoro, design modulare e così via. Tuttavia, abbiamo già scritto su questo.