Hvilke robotter blev brugt til at eliminere konsekvenserne i Tjernobyl

2024 Forfatter: Seth Attwood | [email protected]. Sidst ændret: 2023-12-16 16:01

Serien "Tjernobyl" er trygt placeret i toppen af alle mulige vurderinger af de bedste premierer i 2019. Mange værdsatte grundigheden, hvormed skaberne nærmede sig genopbygningen af de tragiske omstændigheder ved ulykken på atomkraftværket. Det er dog ikke alt i serien, der er så glat, og publikum henledte opmærksomheden på en masse detaljer, der tydeligvis ikke svarede til virkeligheden.

En af dem var emnet om at bruge robotter til at eliminere konsekvenserne af en katastrofe. Deres rolle i det, der sker, ser ud til at være episodisk, selvom den i virkeligheden var meget mere mærkbar. MF-2- og MF-3-manipulatorerne, der blev hurtigt bestilt fra Forbundsrepublikken Tyskland, var ikke designet til sådanne strålingsdoser og fejlede hurtigt.

Og så var specialister fra USSR's vigtigste robotcenter, Leningrad Central Research Institute of Robotics and Technical Cybernetics (TsNII RTK), allerede dengang ledet af den legendariske Yevgeny Yurevich, involveret i arbejdet.

Yurevich, som kaldes faderen til indenlandsk robotteknologi, begyndte med udviklingen af et automatiseret blødt landingssystem til det første flersædede bemandede rumfartøj Voskhod, og i 1968 ledede han sit eget Design Bureau of Technical Cybernetics, hvorfra Central Research Institute af RTK voksede efterfølgende. Det var her, der den 29. maj 1986 kom en ordre så hurtigt som muligt - inden den 15. juni - om at udvikle og levere et sæt "robotmidler til mekaniseret fjernelse af affald fra et atomkraftværks territorium."

Rekognoscering på stedet

Som vi fik at vide i RTK, fik komplekset navnet "Gamma". Det var planlagt at omfatte en rekognosceringsrobot, en pick-up-robot, en transportrobot og et kontrolcenter. Spejderen skal undersøge området, der skal renses, og finde ud af strålingssituationen, hvorefter pick-up-robotten kunne begynde at samle genstande og læsse dem på et transportkøretøj. Yurevich fløj til Tjernobyl.

Ved at studere situationen på stedet koordinerede han løbende arbejdet hos sine kolleger i Leningrad, som på det tidspunkt arbejdede uden overdrivelse døgnet rundt i to 12-timers skift. RTK forklarede os, hvordan processen var organiseret: "Først afklarede chefdesigneren på stationen detaljerne for det arbejde, der skulle udføres, og de tilsvarende krav til robotterne. Disse data blev overført til udviklerne via telefon. Efter diskussionen blev de vigtigste tekniske løsninger lavet, og leveringstiden for den næste robot blev bestemt. De fremstillede robotter blev leveret med specielle flyvninger til Kiev."

Ingeniørernes arbejde på selve stationen blev organiseret ved hjælp af hold på 15-20 personer, der afløste hinanden. "Kun frivillige var inkluderet i ekspeditionerne," understregede RTK. De blev anbragt i en tidligere børnehave, et par dusin kilometer fra stationen, hvor hovedkvarteret for afhjælpning af konsekvenserne af ulykken var placeret.

Den første, der ankom her, var det hjulgående rekognosceringsfly RR-1, som foretog målinger af strålingsniveauet og fjernede områder, der var for farlige for mennesker. I flere dage undersøgte robotten turbinerummet i den tredje kraftenhed og korridoren på den "samme" fjerde, der arbejder i områder, hvor stråling nåede 18.000 R/t. Letvægtsrobotterne blev leveret manuelt af operatørerne selv.

Men på tagene, hvor det var umuligt eller for farligt for folk at komme, blev de sænket med helikoptere, i krydsfinercontainere, hvorved den anden ende af styrekablet blev overført til det tilstødende tag, hvor de blev modtaget af operatører fra Centralen. Forskningsinstituttet for RTK.

RR-1

Vægt: 39 kg, hastighed: 0,2 m/s. Arbejdet: fra 17. juni til 4. juli 1986 (RR-1), fra 27. juni til 6. juli 1986 (RR-2). Robotrekognoscering på hjul udstyret med et fjernsynskamera og et dosimeter til et område fra 50 til 10.000 R/t. Den blev styret og fodret med kabel. Den blev suppleret med en lignende maskine PP-2, som blev erstattet af modificerede versioner af PP-3 og PP-4. På billedet - en eksperimentel prøve af PP-1

Bulldozer udgang

"Baseret på resultaterne af denne rekognoscering viste det sig, at denne teknologi til at bruge robotter er uegnet," sagde RTK. "Størstedelen af det primære arbejde krævede at rense store områder for radioaktivt affald, hovedsageligt på taget." Baseret på dette ændrede udviklerne af Central Research Institute of RTK retning og begyndte arbejdet med robotbuldozere. Og snart begyndte maskiner i TR-serien at ankomme til Tjernobyl.

De blev fjernstyret: nogle med kabel, andre med radio, og adskilte sig mærkbart i beskyttelsessystemer og generelt i design. Deres skabere stod over for sådan en opgave for første gang, og de skulle vælge de bedste løsninger lige på farten. Flere og flere nye problemer blev hurtigt opdaget - det hurtige forbrug af batterier, upålideligheden af radiokommunikation og elektronik under forhold med høj stråling, og de blev løst trin for trin.

Den første bulldozer TR-A1 blev brugt til at rense 1500 kvm. m af taget på afluftningsstakken - et teknisk rum direkte ved siden af atomkraftværkets turbinehal, og senere blev brugt til at dumpe radioaktivt affald i synkehullet på den 4. kraftenhed fra tagene placeret over det. I alt kørte bilen omkring 200 timers nettotid – meget mere, end det kan se ud efter at have set serien.

Batterierne i TR-B1, der dukkede op senere, blev erstattet af en benzingenerator med en 15-liters tank, som gav op til otte timers autonom drift. Den var allerede styret af radio, og om nødvendigt kunne bulldozerkniven tages af og erstattes med en rundsav til at skære tagmateriale på taget.

Endelig, allerede i august 186 af året, ankom bulldozermaskinerne TR-G1 og TR-G2 til ulykkesstedet, hvilket havde øget manøvredygtighed og ekstrem strålingsmodstand.

TR-A1 og TR-A2, Centralforskningsinstituttet for RTK

TR-A1 og TR-A2 adskilte sig kun i rammen. TR-A1 vægt: 600 kg, bæreevne: 200 kg, rækkevidde: 12 km. Arbejdet: 200 timer. Kraftig robot med påsat arbejdsværktøj i form af en bulldozerkniv og spand. Indbygget udstyr: et scannende tv-kamera, en R-407 radiostation, to STs-300 batterier med en sekundær strømkilde, en kontrolenhed og et bærbart kontrolcenter med et 150 m kabel. Tr-A2, som fulgte efter det, havde en lignende design og adskilte sig kun i rammen til transport og installation af regnbeskyttelsesfilm.

Bæltebiler

Datidens halvledere kunne ikke modstå ekstreme strålingsdoser, og på TR-G-robotterne forsøgte man at overføre alle de elektroniske kredsløb til et kontrolpunkt forbundet til maskinerne med et kabel. Alt, der ikke kunne overføres, blev erstattet med pålidelige relækredsløb, strøm blev også leveret via et strømkabel.

Generelt måtte ingeniørerne pille ved kablerne hver for sig, og der dukkede kabellag op på de sidste robotter, der ankom til Tjernobyl-atomkraftværket. Takket være dem forblev kablet lidt stramt hele tiden, hvilket udelukkede kollisioner med det og fangede forhindringer.

Opklaringskøretøjer på hjul kunne ikke finde vej overalt, så det næste par køretøjer (PP-G1 og PP-G2) fik også en bælteplatform. Robotterne på 65 kilo kunne udvikle sig op til 0,3 m/s og gjorde det muligt at undersøge situationen midt i katastrofen - omkring svigtet af den fjerde kraftenhed. Det var kun muligt at levere tunge køretøjer til arbejdsstillinger ved hjælp af helikoptere, og her måtte ingeniørerne igen arbejde hårdt.

De udviklede et fjernsynssystem til piloter med et kamera monteret på et kabel ved lastlåsen og et display i cockpittet. Processen mindede om at parkere en bil med orientering til bakkameraer – med den forskel, at alt foregik på himlen over en dødbringende reaktor. "Den farligste var en af de første rekognosceringsrobotter i boblebassinet, direkte under den eksploderede kraftenhed, hvor strålingseffekten nåede 15.000 røntgen i timen," huskede Yevgeny Yurevich senere. "Manden, der så ind i dette helvede, var dømt."

TR-G1

Vægt: 1400 kg, hastighed: 0,12 m/s. En tung bælterobot med et arbejdsværktøj monteret på en dozerkniv. Styring og strømforsyning - gennem et 200 meter kabel.

RTK's Centrale Forskningsinstitut

Broderen til TR-G1 er den bæltede TR-G2 "Antoshka"

Slut og ny begyndelse

Maskiner fra andre robotinstitutter og virksomheder i USSR, herunder VNIITransmash, som leverede et par specialiserede transport STR - "moon rovers", der optrådte i samme serie, arbejdede for at eliminere konsekvenserne af ulykken. Bidraget fra Central Research Institute of RTK viste sig dog at være det mest betydningsfulde: på to måneder moderniserede de ikke kun tyske MF'er, men sendte også 15 rekognoscerings-, høst- og transportrobotter til Tjernobyl.

Deres tjeneste, som begyndte i juni 1986, sluttede i februar 1987. Ifølge Yevgeny Yurevich selv erstattede de arbejdet fra flere tusinde mennesker, der opererede i de farligste områder. Under afviklingen af konsekvenserne af Tjernobyl-ulykken undersøgte robotter mere end 15.000 kvm. m af stationen, dens territorium og tage, og ryddet omkring 5000 kvm. m.

RTK's Central Research Institute mener, at denne katastrofe blev tragisk, men et vigtigt punkt, hvorfra indenlandsk ekstrem robotik begyndte - rekognosceringskøretøjer, forskere, redningsfolk … Nogle vigtige konceptuelle løsninger blev fundet og udarbejdet her, implementeret i moderne maskiner - gruppe arbejde, modulopbygget design og så videre. Det har vi dog allerede skrevet om.