Quais robôs foram usados para eliminar as consequências em Chernobyl

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Última modificação: 2023-12-16 16:14

A série "Chernobyl" está seguramente localizada no topo de todas as classificações possíveis das melhores estreias de 2019. Muitos apreciaram o rigor com que os criadores abordaram a reconstrução das trágicas circunstâncias do acidente na usina nuclear. Porém, nem tudo na série é tão tranquilo, e o público chamou a atenção para uma série de detalhes que claramente não correspondiam à realidade.

Um deles foi o tema do uso de robôs para eliminar as consequências de um desastre. Seu papel no que está acontecendo parece ser episódico, embora na realidade tenha sido muito mais perceptível. Os manipuladores MF-2 e MF-3 encomendados com urgência da República Federal da Alemanha não foram projetados para tais doses de radiação e falharam rapidamente.

E então especialistas do principal centro robótico da URSS, o Instituto Central de Pesquisa de Robótica e Cibernética Técnica de Leningrado (TsNII RTK), já então chefiado pelo lendário Yevgeny Yurevich, estiveram envolvidos no trabalho.

Yurevich, que é conhecido como o pai da robótica doméstica, começou com o desenvolvimento de um sistema automatizado de pouso suave para a primeira espaçonave tripulada com vários lugares, Voskhod, e em 1968 ele chefiou seu próprio Escritório de Projeto de Cibernética Técnica, do qual o Instituto Central de Pesquisa de RTK posteriormente cresceu. Foi aqui que, em 29 de maio de 1986, chegou o mais rápido possível - até 15 de junho - uma ordem para desenvolver e entregar um conjunto de “meios robóticos para remoção mecanizada de entulhos do território de uma usina nuclear”.

Reconhecimento no local

Como nos foi dito no RTK, o complexo foi denominado "Gamma". Foi planejado para incluir um robô de reconhecimento, um robô pick-up, um robô de transporte e um centro de controle. O batedor deve examinar a área a ser limpa e descobrir a situação da radiação, após o que o robô coletor pode começar a coletar objetos e carregá-los em um veículo de transporte. Yurevich voou para Chernobyl.

Estudando a situação no local, coordenou continuamente o trabalho dos seus colegas de Leningrado, que então trabalhavam, sem exageros, 24 horas por dia, em dois turnos de 12 horas. O RTK nos explicou como o processo foi organizado: “Primeiro, o designer-chefe esclareceu na estação as especificações do trabalho a ser feito e os requisitos correspondentes para os robôs. Esses dados foram transferidos para os desenvolvedores por telefone. Após a discussão, as principais soluções técnicas foram feitas e o prazo de entrega do próximo robô foi determinado. Os robôs fabricados foram entregues em voos especiais para Kiev."

O trabalho dos engenheiros da própria estação foi organizado com a ajuda de equipes de 15 a 20 pessoas que se substituíram. “Apenas voluntários foram incluídos nas expedições”, destacou o RTK. Eles estavam alojados em um antigo jardim de infância, a poucas dezenas de quilômetros da estação, onde ficava a sede para eliminação das consequências do acidente.

O primeiro a chegar aqui foi a aeronave de reconhecimento de rodas RR-1, que mediu o nível de radiação e removeu áreas perigosas demais para as pessoas. Durante vários dias, o robô examinou a sala de turbinas da terceira unidade de potência e o corredor de o “mesmo” quarto, trabalhando em áreas onde a radiação atingiu 18.000 R / h. Os robôs leves foram entregues manualmente pelos próprios operadores.

Porém, nos telhados, onde era impossível ou muito perigoso o alcance das pessoas, eram baixados por helicópteros, em contêineres de compensado, transferindo a outra ponta do cabo de controle para o telhado adjacente, onde eram recebidos pelos operadores da Central Instituto de Pesquisa do RTK.

RR-1

Peso: 39 kg, velocidade: 0,2 m / s. Trabalhou: de 17 de junho a 4 de julho de 1986 (RR-1), de 27 de junho a 6 de julho de 1986 (RR-2). Robô de reconhecimento com rodas equipado com uma câmera de televisão e um dosímetro para uma faixa de 50 a 10.000 R / h. Era controlado e alimentado por cabo. Foi complementado por uma máquina semelhante PP-2, que foi substituída por versões modificadas do PP-3 e PP-4. Na foto - uma amostra experimental do PP-1

Saída de escavadeira

“Com base nos resultados desse reconhecimento, descobriu-se que essa tecnologia de uso de robôs é inadequada”, disse o RTK. “A maior parte do trabalho primário exigiu a limpeza de grandes áreas de resíduos radioativos, principalmente no telhado.” Com base nisso, os desenvolvedores do Instituto de Pesquisa Central do RTK mudaram de direção e começaram a trabalhar em escavadeiras robóticas. E logo máquinas da série TR começaram a chegar a Chernobyl.

Eles eram controlados remotamente: alguns por cabo, outros por rádio, e diferiam visivelmente nos sistemas de proteção e, em geral, no design. Seus criadores enfrentaram essa tarefa pela primeira vez e tiveram que selecionar as melhores soluções imediatamente. Mais e mais novos problemas foram descobertos rapidamente - o rápido consumo de baterias, a falta de confiabilidade das comunicações de rádio e eletrônicos em condições de alta radiação, e foram resolvidos passo a passo.

O primeiro trator TR-A1 foi usado para limpar 1500 sq. m do telhado da chaminé do desaerador - sala técnica diretamente adjacente ao hall da turbina da usina nuclear, e posteriormente utilizada para despejar resíduos radioativos no sumidouro da 4ª unidade geradora dos telhados localizados acima dela. No total, o carro rodou cerca de 200 horas de tempo líquido - muito mais do que pode parecer depois de assistir à série.

As baterias do TR-B1 que surgiram posteriormente foram substituídas por um gerador a gasolina com tanque de 15 litros, que fornecia até oito horas de operação autônoma. Já era controlado por rádio e, se necessário, a faca da escavadeira poderia ser retirada e substituída por uma serra circular para cortar o material de cobertura do telhado.

Por fim, já em agosto de 186 do ano, as escavadeiras TR-G1 e TR-G2 chegaram ao local do acidente, que apresentavam maior capacidade de manobra e extrema resistência à radiação.

TR-A1 e TR-A2, Instituto Central de Pesquisa de RTK

TR-A1 e TR-A2 diferiram apenas no quadro. Peso do TR-A1: 600 kg, capacidade de carga: 200 kg, autonomia de cruzeiro: 12 km. Trabalhou: 200 horas. Robô de rodas pesadas com ferramenta de trabalho acoplada na forma de uma faca e um balde. Equipamentos de bordo: uma câmera de varredura de TV, uma estação de rádio R-407, duas baterias STs-300 com uma fonte de alimentação secundária, uma unidade de controle e uma central de controle portátil com cabo de 150 m. O Tr-A2, que o seguia, tinha um projeto semelhante e diferia apenas na estrutura para transporte e instalação de película protetora de chuva.

Veículos rastreados

Os semicondutores da época não suportavam doses extremas de radiação, e nos robôs TR-G tentavam transferir todos os circuitos eletrônicos para um ponto de controle conectado às máquinas por meio de um cabo. Tudo o que não pôde ser transferido foi substituído por circuitos de relé confiáveis, a energia também foi fornecida por meio de um cabo de alimentação.

Em geral, os engenheiros tiveram que mexer nos cabos separadamente e camadas de cabos apareceram nos últimos robôs que chegaram à usina nuclear de Chernobyl. Graças a eles, o cabo ficava ligeiramente tenso o tempo todo, o que excluía colisões com ele e travamento em obstáculos.

Os veículos de reconhecimento com rodas não podiam fazer seu caminho em todos os lugares, então o próximo par de veículos (PP-G1 e PP-G2) também recebeu uma plataforma com esteiras. Os robôs de 65 quilos podiam desenvolver até 0,3 m / se possibilitaram examinar a situação bem no centro do desastre - em torno da falha da quarta unidade de força. Só foi possível entregar veículos pesados para as posições de trabalho com a ajuda de helicópteros, e aqui novamente os engenheiros tiveram que trabalhar muito.

Eles desenvolveram um sistema de televisão para pilotos com uma câmera montada em um cabo na fechadura de carga e um display na cabine. O processo lembrava estacionar um carro com orientação para câmeras retrovisoras - com a diferença de que tudo acontecia no céu, acima de um reator mortal. “O mais perigoso foi um dos primeiros robôs de reconhecimento da piscina de bolhas, diretamente sob a unidade de energia explodida, onde a potência de radiação atingiu 15.000 roentgens por hora”, recordou Yevgeny Yurevich mais tarde. "O homem que olhou para este inferno estava condenado."

TR-G1

Peso: 1400 kg, velocidade: 0,12 m / s. Um robô de esteira pesada com uma ferramenta de trabalho montada em uma faca niveladora. Controle e alimentação - por meio de um cabo de 200 metros.

Instituto Central de Pesquisa de RTK

O irmão do TR-G1 é o TR-G2 "Antoshka" rastreado

Fim e novo começo

Máquinas de outros institutos e empresas robóticas da URSS, incluindo a VNIITransmash, que fornecia um par de transporte especializado STR - "lunares" que surgiam na mesma série, trabalharam para eliminar as consequências do acidente. No entanto, a contribuição do Instituto Central de Pesquisa do RTK foi a mais significativa: em dois meses, eles não apenas modernizaram os MFs alemães, mas também enviaram 15 robôs de reconhecimento, colheita e transporte para Chernobyl.

Seu serviço, iniciado em junho de 1986, terminou em fevereiro de 1987. De acordo com o próprio Yevgeny Yurevich, eles substituíram o trabalho de vários milhares de pessoas, operando nas áreas mais perigosas. Durante a liquidação das consequências do acidente de Chernobyl, os robôs examinaram mais de 15.000 m². m da estação, seu território e telhados, e limpou cerca de 5000 sq. m.

O Instituto Central de Pesquisa do RTK acredita que esta catástrofe se tornou trágica, mas um ponto importante a partir do qual começou a robótica extrema doméstica - veículos de reconhecimento, pesquisadores, equipes de resgate … Algumas soluções conceituais importantes foram encontradas e trabalhadas aqui, implementadas em máquinas modernas - grupo trabalho, design modular e assim por diante. No entanto, já escrevemos sobre isso.