俄罗斯创新蜘蛛机器人核反应堆焊接检查效率提升三倍

俄罗斯国家原子能公司罗斯托姆（Rosatom）发布了一种新的“蜘蛛机器人”，能够比传统方法快三倍检查核反应堆组件的焊缝。该系统由其机械工程部门Atommash开发，旨在对核电站反应堆和蒸汽发生器中厚达30厘米的焊缝进行超声波检测，这是确保关键设备结构的完整性和安全性的重要过程。

超声波检测是一种被广泛使用的无损检测技术，有助于在目视检查过程中发现不可见的内部缺陷。传统上，这一过程需要技术人员手动把扫描仪移动到焊缝表面，这是一项耗时而且需要耗费体力的任务。新的机器人自动化了这一过程，使得检查更快地完成，并提高了准确性。

奥列格·舒宾，Atommash的质量总监说：“通过引入机器人技术，我们不仅提升了生产效率，还创造了未来的工作环境。”他补充道：“现代工厂是创新和大胆项目实施的地方。这就是蜘蛛机器人清晰地展示了技术如何保障核能行业的安全。”

迈向“数字化”核制造的第一步

Atommash表示，这款蜘蛛机器人是其更广泛的努力之一，旨在创建一个完全数字化的生产环境。根据《世界核新闻》，该公司正在实施大约30个机器人自动化项目，预计每年在运输、焊接、清洁和检查等环节可以节省数十万个工时。这些进展旨在将该设施打造成一个‘数字工厂’的典范，在这里，先进的机器人和数据系统将协同工作，以优化性能和安全。

配备了下一代超声波换能器和先进的控制单元，蜘蛛机器人能够精确地在复杂和倾斜的表面上导航。它还可以在人工检查员难以到达的地方进行工作，例如狭窄的反应堆容器内部以及不规则的几何形状。这个能力让它在检查大型复杂的核组件时特别有用，因为在这种情况下，准确性非常重要，而且辐射暴露必须降到最低。

核设施中的机器人

随着全球核设施越来越多地依赖机器人进行建设、检查、维护和退役任务，蜘蛛机器人的推出应运而来。在高辐射或结构复杂的环境中，机器人已成为不可或缺的存在，因为在这些情况下人类干预既危险又不切实际。

例如，在日本，2011年灾难发生后，各种机器人系统被部署在福岛第一核电站。像iRobot PackBot和千叶工业大学的‘Quince’爬楼梯机器人这样的设备携带摄像头和传感器进入受损的反应堆楼宇，用来评估现场情况和测量辐射水平。之后，东芝开发了像‘小太阳鱼’这样高度专业化的水下机器人，用来探索反应堆的淹没区域，并定位熔化的燃料残骸。

机器人技术在运营工厂的日常维护中也发挥着关键作用。例如，三菱重工业的“A-UT”机器人在充满水的反应堆容器内执行超声波检查，通过真空垫吸附在内壁上，同时在高温和高辐射条件下工作。位于英国的塞拉菲尔德核电站部署了移动检查平台等远程操作系统，包括波士顿动力公司的灵活四足机器人‘Spot’，用于辐射测绘、去污和在限制区域内进行视觉检查。

这款俄罗斯蜘蛛机器人代表了这一全球趋势中的最新发展，提供了与核工业日益依赖自动化相符的速度、精确度和适应性。