机械犬转正：赛拉菲尔德将机器人狗全面部署于核设施危险区域

英国 - 艾赫巴里通讯社

机械犬转正：赛拉菲尔德将机器人狗全面部署于核设施危险区域

Sellafield Ltd 近日宣布，已将波士顿动力公司的“Spot”机器人狗全面整合到其运营体系中，这标志着在危险场地管理方面取得了重大的技术进步。这些通常被称为“机器人狗”的四足机器人，将作为英国著名 Sellafield 核设施持续进行的清理和退役工作的一部分，投入“例行、常规的业务运营”。这一举措是利用先进机器人技术应对常规人类干预过于危险环境方面的一个重要里程碑。

这些机械四足机器人转向日常部署的进程，在一份最近发布的案例研究中得到了详细阐述。该研究概述了过去几年中该技术成功的试验情况。Sellafield Ltd 强调了其设施的独特挑战，并表示：“Sellafield 是世界上最复杂的核设施之一。该场地的部分区域存在危险，并且可能难以或不安全地进入。”这凸显了安全管理和修复该场地对创新解决方案的迫切需求。

Sellafield（前身为 Windscale）的历史可以追溯到冷战时期。在那段时间里，英国政府迅速开发了核材料和武器，但对由此产生的放射性废物的长期管理和处置的关注较少。1957 年的一场严重火灾释放了大量的放射性沉降物，使这些挑战更加复杂化，并进一步凸显了其历史运营所带来的风险，同时也使该场地的修复需求变得更加棘手。

该案例研究进一步阐述了其运营的必要性：“我们的退役工作日益依赖高质量的检查。这些检查确保了准确的数据收集，从而能够及时做出决策。”传统的检查方法通常需要人员进入潜在危险区域，这需要周密的安保措施和个人防护装备（PPE）。

将人类部署到“具有放射性或工业风险的区域、狭窄空间或限制进入的地点”会带来相当大的人力资源和安全挑战。相比之下，使用波士顿动力公司的“Spot”机器人等机器人解决方案，提供了一种在伦理上不那么棘手、更能减轻对人类生命和福祉风险的替代方案。这种务实的做法能够在不损害工人安全的情况下，实现持续的运营进展。

因此，该基地已开始利用这些机器人执行“制图、数据采集和特性分析等例行任务”。这些任务包括对基础设施进行复杂的三维扫描，以及从危险区域实时传输数据。 “Spot”机器人配备了“抗辐射传感系统和增强型数据采集载荷”，并配备了先进的传感器，如用于环境测绘的 LiDAR，以及用于准确评估辐射水平的“伽马和阿尔法特性分析”专用探测器。

这些机器人的“感知系统”是与 Createc 合作开发的，而 AtkinsRéalis 则负责系统集成和任务规划。该项目还涉及英国原子能管理局（UKAEA）、核退役管理局（NDA）、Sellafield Ltd 本身、曼彻斯特大学以及 AWE 核安全技术公司等关键利益相关者，展示了应对复杂核挑战的统一方法。

几年前，首次部署到“高放射性区域”的尝试证明了“这些机器人在传统上只能由使用全套个人防护装备（PPE）并受到严格控制的工人进入的区域中运行。” 这一已证实的 क्षमता对于在退役过程中保持势头至关重要。

除了安全之外，经济效益也倾向于机器人部署。人类 PPE 的成本很高。案例研究中的一些观察表明，从视觉上看，一个机器人狗可能只需要类似花园垃圾袋和胶带的防护套，这与在类似环境中工作的工人所需的全面而昂贵的装备形成了鲜明对比。这些成本节约有助于提高退役计划的整体效率。

去年，Sellafield 与 AtkinsRéalis 合作，启动了远程操作试验，并成功地从安全距离执行了重复检查、环境测绘和放射性特性分析等任务。这进一步验证了远程机器人操作作为未来场地管理基石的潜力。

目前的战略计划是让“Spot”投入“例行运营”。这种整合将得到增强的数字基础设施的支持，包括先进的三维可视化工具、用于预测建模的数字孪生以及与现有信息管理系统的无缝集成。这个数字生态系统将实现更明智的决策和运营监督。

Sellafield 还计划“与合作伙伴合作设计和测试新的载荷和传感套件”，以扩展机器人的能力并支持“更广泛的退役任务”。这些未来的应用包括详细的放射性测绘、全面的资产状况评估和先进的环境特性分析，进一步加强该场地的修复工作。

该公司还表示，未来可能会“部署其他机器人格式”，强调了采用新技术的灵活性。Sellafield 保证“所有机器人技术都将满足核行业的严格安全要求”，从而解决了有关技术采纳的潜在担忧。

《Register》杂志提出的问题引发了关于依赖可能非本土的领先机器人技术供应商的网络安全影响的重要问题。同时，人们也好奇像埃隆·马斯克 (Elon Musk) 的企业或众多中国开发者所钟爱的人形机器人，在 Sellafield 的未来计划中可能扮演的角色，这表明了对先进机器人技术不断发展的格局的广泛兴趣。

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