我国核电站紧急救灾机器人设计能力取得核心技术突破

发布日期：2018-04-02 来源： 中国仪表网 浏览次数：25156

　　在能源日益枯竭并且环境压力越来越大的今天，核能作为相对清洁的能源，受到全世界的重视和广泛应用，但是，在发生意外时，其后果的严重性也是令人们不堪设想，开发核电站紧急救灾机器人已成为核电救灾领域的发展前沿，成为各国研发的重点。

　　但是由于救灾机器人设计面临着重载操作与狭小空间内灵巧运动的行为冲突、多自由度冗余驱动导致的机构和结构过约束冲突两大挑战，机器人的研发并不是易事。

　　2012年12月22日，国家973计划项目“核电站紧急救灾机器人的基础科学问题”正式启动，由上海交通大学、哈尔滨工业大学、北京航空航天大学、中南大学、华东理工大学、中广核集团中科华核电技术研究院、中国科学院光电技术研究所七家单位共同承担。

　　该项目以研究机器人与核事故重载灵巧救灾任务适应性规律，无网络环境核事故救灾机器人人机交互与自律协同控制规律，救灾机器人信息采集与控制系统的核辐射损伤机理三方面设立“机器人与核事故重载灵巧救灾任务适应性”、“无网络环境核事故救灾机器人人机交互与自律协同”、“救灾机器人信息采集与控制系统核防护”为三个中心点，并分设六个课题开展研究。

　　在2015年7月8日的中国国际机器人展览会上，973计划“核电站紧急救灾机器人的基础科学问题”展示了带腰仿生六足机器人、带腰六足步行机器人、紧凑带腰六足机器人、铲斗六足机器人、六足仿生步行机器人、六足步行机器人等“六足”人，引起了人类的广泛关注。

　　随着科学技术的进步，研发团队也有了更新的进展。近期，研发团队根据核救灾机器人“功能-构型-结构”创新设计要求，形成了核电救灾机器人整机构型设计方法。在此基础上，提出了机液耦合原理，形成了电机-液压复合驱动技术，发明了抗污染能力强、功率密度高的新型电机-液压复合驱动器，共创新研发出消防救援、灵巧操作、重载装运、灵巧探测等功能的8款核电救灾机器人。

　　该项目突破了核电站事故救灾机器人适应复杂环境和操作任务的机构设计与高功率密度驱动技术，救灾机器人自平衡动态稳定控制技术，高耐辐射视频传感器设计与防护技术，救灾机器人作业过程模拟与实验技术等，使我国掌握了核心技术，实现了核电站紧急救灾机器人设计能力的突破，为我国具有自主知识产权的核电救灾装备研发提供了科学工具。

　　(资料来源：科技部、CIROS组委会、上海交通大学)

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