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        核電機器人:造福核工業的人工智能

        2016/9/23 14:27:54

        一場人工智能挑戰人類圍棋的世紀大戰,引發眾多關于機器人進入人類日常的猜想。然而,在核工業應用領域,受到特殊環境要求,需要更先進的機器人,進一步解放高輻射環境下的人類,卻是不爭的事實。

        今年3月,谷歌人工智能圍棋程序AlphaGo戰勝前世界圍棋第一人李世石,人工智能(Artificial Intelligence,英文縮寫為AI)的強大震驚了人們。全世界對人工智能表現出前所未有的關注。

        人工智能,即模擬人的意識和思維的信息過程,機器人是人工智能領域的一種。在核工業應用領域,由于設備本身或其運行環境具有放射性,人員操作存在安全風險或操作受限等情況,采用機器人進行設備檢修、放射性廢物處理、應急響應等工作,一方面可降低用于人工防護設備的成本及管理成本,另一方面也可降低工作人員受輻照劑量和勞動強度。隨著核電站裝機容量的不斷擴大,出于核電產業較快發展和核安全的需要,核電機器人的需求與日俱增。

        解放高輻射環境下的人類

        最早開展研制核電機器人的可算是美國。上世紀40年代,美國阿貢實驗室研制出一臺可操作放射性物質的機械手。到1977年,日本早稻田大學也開發出第一臺可用于核電站巡檢的雙足機器人,可完成檢查和開關電站閥門、處理放射性污水等增強操作。

        隨著美國三里島、蘇聯切爾諾貝利核事故的相繼發生,美、法、德、日等國紛紛加大核電站機器人的開發力度,進一步提升核電站機器人在可執行的動作種類、行動的靈活性、電池的工作和傳送信號方面的性能。

        目前,核電機器人大致可分為觀察型和作業型。第一類“觀察型”,指攜帶攝像頭、溫度和壓力傳感器以及輻射強度檢測儀等進入后傳回現場數據(在應急情況下尤其必要)。第二類“作業型”,工作內容包括切割、搬運放射物質、關閥門、噴水等。實際應用上,核電機器人主要包括關鍵核設施維護機器人、核事故處理與救援機器人和小型爬壁式監測機器人。

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