Vilka robotar som användes för att eliminera konsekvenserna i Tjernobyl

2024 Författare: Seth Attwood | [email protected]. Senast ändrad: 2023-12-16 16:17

Serien "Tjernobyl" är säkert placerad i toppen av alla möjliga betyg av de bästa premiärerna 2019. Många uppskattade den grundlighet med vilken skaparna närmade sig återuppbyggnaden av de tragiska omständigheterna kring olyckan vid kärnkraftverket. Allt i serien är dock inte så smidigt, och publiken uppmärksammade många detaljer som uppenbarligen inte stämde överens med verkligheten.

En av dem var ämnet att använda robotar för att eliminera konsekvenserna av en katastrof. Deras roll i det som händer verkar vara episodisk, även om det i verkligheten var mycket mer märkbart. MF-2 och MF-3 manipulatorer som brådskande beställdes från Förbundsrepubliken Tyskland var inte designade för sådana stråldoser och misslyckades snabbt.

Och sedan var specialister från Sovjetunionens största robotcentrum, Leningrad Central Research Institute of Robotics and Technical Cybernetics (TsNII RTK), redan då ledd av den legendariske Yevgeny Yurevich, involverade i arbetet.

Yurevich, som kallas fadern till inhemsk robotik, började med utvecklingen av ett automatiserat mjuklandningssystem för den första flersätes bemannade rymdfarkosten Voskhod, och 1968 ledde han sin egen Design Bureau of Technical Cybernetics, från vilken Central Research Institute av RTK växte därefter. Det var här som den 29 maj 1986 kom en order så snart som möjligt - senast den 15 juni - att utveckla och leverera en uppsättning "robotiska medel för mekaniserat avlägsnande av skräp från ett kärnkraftverks territorium."

Spaning på plats

Som vi fick veta i RTK fick komplexet namnet "Gamma". Det var planerat att inkludera en spaningsrobot, en upptagningsrobot, en transportrobot och en kontrollcentral. Scouten ska undersöka området som ska städas och ta reda på strålningssituationen, varefter upptagningsroboten kunde börja samla in föremål och lasta dem på ett transportfordon. Yurevich flög till Tjernobyl.

Han studerade situationen på plats och samordnade kontinuerligt arbetet för sina kollegor i Leningrad, som vid den tiden arbetade, utan att överdriva, dygnet runt, i två 12-timmarsskift. RTK förklarade för oss hur processen var organiserad: "Först klargjorde chefskonstruktören på stationen detaljerna för det arbete som skulle utföras och motsvarande krav för robotarna. Dessa data överfördes till utvecklarna via telefon. Efter diskussionen gjordes de huvudsakliga tekniska lösningarna och leveranstiden för nästa robot bestämdes. De tillverkade robotarna levererades med specialflyg till Kiev."

Ingenjörernas arbete på själva stationen organiserades med hjälp av team på 15-20 personer som avlöste varandra. "Endast frivilliga ingick i expeditionerna", betonade RTK. De var inhysta i ett före detta dagis, några dussin kilometer från stationen, där högkvarteret för eliminering av konsekvenserna av olyckan låg.

Först som kom hit var det hjulförsedda spaningsflygplanet RR-1, som gjorde mätningar av strålningsnivån och tog bort områden som var för farliga för människor. I flera dagar undersökte roboten turbinrummet i den tredje kraftenheten och korridoren på "samma" fjärde, arbetar i områden där strålningen nådde 18 000 R / h. De lätta robotarna levererades manuellt av operatörerna själva.

Men på taken, där det var omöjligt eller för farligt för människor att ta sig till, sänktes de med helikoptrar, i plywoodcontainrar, för att överföra den andra änden av styrkabeln till det intilliggande taket, där de togs emot av operatörer från Centralen. RTK:s forskningsinstitut.

RR-1

Vikt: 39 kg, hastighet: 0,2 m/s. Arbetade: från 17 juni till 4 juli 1986 (RR-1), från 27 juni till 6 juli 1986 (RR-2). Hjulrobotspaning utrustad med en tv-kamera och en dosimeter för ett intervall från 50 till 10 000 R / h. Den styrdes och matades med kabel. Den kompletterades med en liknande maskin PP-2, som ersattes av modifierade versioner av PP-3 och PP-4. På bilden - ett experimentellt prov av PP-1

Bulldozerutgång

"Baserat på resultaten av denna spaning visade det sig att denna teknik för att använda robotar är olämplig", sa RTK. "Största delen av det primära arbetet krävde rengöring av stora ytor från radioaktivt avfall, främst på taket." Baserat på detta ändrade utvecklarna av Central Research Institute of RTK riktning och började arbeta med robotbuldozrar. Och snart började maskiner i TR-serien anlända till Tjernobyl.

De var fjärrstyrda: vissa med kabel, andra med radio, och skilde sig märkbart i skyddssystem och i allmänhet i design. Deras skapare ställdes inför en sådan uppgift för första gången, och de var tvungna att välja de bästa lösningarna direkt på språng. Fler och fler nya problem upptäcktes snabbt - den snabba förbrukningen av batterier, opålitligheten hos radiokommunikation och elektronik under förhållanden med hög strålning, och de löstes steg för steg.

Den första bulldozern TR-A1 användes för att rengöra 1500 kvm. m av taket på avluftningsstacken - ett tekniskt rum i direkt anslutning till kärnkraftverkets turbinhall, och användes senare för att dumpa radioaktivt avfall i sänkhålet på den 4:e kraftenheten från taken ovanför den. Totalt körde bilen cirka 200 timmar nettotid – mycket mer än vad det kan verka efter att ha sett serien.

Batterierna i TR-B1 som dök upp senare ersattes av en bensingenerator med en 15-liters tank, vilket gav upp till åtta timmars autonom drift. Den var redan radiostyrd och vid behov kunde bulldozerkniven tas bort och ersättas med en cirkelsåg för att kapa takmaterial på taket.

Slutligen, redan i augusti 186 året, anlände bulldozermaskinerna TR-G1 och TR-G2 till olycksplatsen, vilket hade ökad manövrerbarhet och extremt strålningsmotstånd.

TR-A1 och TR-A2, Centrala forskningsinstitutet för RTK

TR-A1 och TR-A2 skilde sig endast i ramen. TR-A1 vikt: 600 kg, bärkraft: 200 kg, marschräckvidd: 12 km. Arbetat: 200 timmar. Tunga hjulrobot med påsatt arbetsredskap i form av en bulldozerkniv och hink. Inbyggd utrustning: en skannings-TV-kamera, en R-407-radiostation, två STs-300-batterier med en sekundär strömkälla, en kontrollenhet och en bärbar kontrollcentral med en 150 m kabel. Tr-A2, som följde den, hade en liknande design och skilde sig endast i ramen för transport och installation av regnskyddsfilm.

Bandfordon

Dåtidens halvledare klarade inte extrema strålningsdoser och på TR-G-robotarna försökte man överföra alla elektroniska kretsar till en kontrollpunkt kopplad till maskinerna med en kabel. Allt som inte gick att överföra ersattes med pålitliga reläkretsar, ström tillfördes även via en strömkabel.

I allmänhet var ingenjörerna tvungna att mixtra med kablarna separat, och kabellager dök upp på de sista robotarna som anlände till kärnkraftverket i Tjernobyl. Tack vare dem förblev kabeln något spänd hela tiden, vilket uteslöt kollisioner med den och att fånga hinder.

Hjulförsedda spaningsfordon kunde inte ta sig fram överallt, så nästa fordonspar (PP-G1 och PP-G2) fick också en bandplattform. 65-kilosrobotarna kunde utvecklas upp till 0,3 m/s och gjorde det möjligt att undersöka situationen i katastrofens centrum - kring felet i den fjärde kraftenheten. Det gick bara att leverera tunga fordon till arbetsställningar med hjälp av helikoptrar och här fick ingenjörerna återigen jobba hårt.

De utvecklade ett tv-system för piloter med en kamera monterad på en kabel vid lastlåset och en display i cockpit. Processen påminde om att parkera en bil med riktning mot backkameror – med skillnaden att allt utspelade sig på himlen ovanför en dödlig reaktor. "Den farligaste var en av de första spaningsrobotarna i bubbelpoolen, direkt under den exploderade kraftenheten, där strålningseffekten nådde 15 000 röntgen per timme", mindes Jevgenij Yurevich senare. "Mannen som tittade in i detta helvete var dömd."

TR-G1

Vikt: 1400 kg, hastighet: 0,12 m/s. En tung bandrobot med ett arbetsredskap monterat på en schaktkniv. Styrning och strömförsörjning - genom en 200 meter lång kabel.

RTK:s centrala forskningsinstitut

Bror till TR-G1 är den spårade TR-G2 "Antoshka"

Slut och ny början

Maskiner från andra robotinstitut och företag i Sovjetunionen, inklusive VNIITransmash, som levererade ett par specialiserade transport STR - "moon rovers" som dök upp i samma serie, arbetade för att eliminera konsekvenserna av olyckan. Bidraget från Central Research Institute of RTK visade sig dock vara det mest betydande: på två månader moderniserade de inte bara tyska MF, utan skickade också 15 spanings-, skörde- och transportrobotar till Tjernobyl.

Deras tjänst, som började i juni 1986, avslutades i februari 1987. Enligt Yevgeny Yurevich själv ersatte de flera tusen människors arbete, som opererade i de farligaste områdena. Under likvideringen av konsekvenserna av Tjernobylolyckan undersökte robotar mer än 15 000 kvm. m av stationen, dess territorium och tak, och rensade cirka 5000 kvm. m.

Central Research Institute of RTK anser att denna katastrof blev tragisk, men en viktig punkt från vilken inhemsk extrem robotik började - spaningsfordon, forskare, räddare … Några viktiga konceptuella lösningar hittades och utarbetades här, implementerade i moderna maskiner - grupp arbete, modulär design och så vidare. Vi har dock redan skrivit om detta.