Jaké roboty byly použity k odstranění následků v Černobylu

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Naposledy změněno: 2023-12-16 16:00

Série „Černobyl“se sebevědomě nachází na vrcholu všech možných hodnocení nejlepších premiér roku 2019. Mnozí ocenili důkladnost, s jakou tvůrci přistoupili k rekonstrukci tragických okolností havárie v jaderné elektrárně. Ne vše je ale v sérii tak plynulé a diváci upozornili na spoustu detailů, které zjevně neodpovídaly realitě.

Jedním z nich bylo téma využití robotů při odstraňování následků katastrofy. Jejich role v tom, co se děje, se zdá být epizodická, i když ve skutečnosti byla mnohem nápadnější. Manipulátory MF-2 a MF-3 urgentně objednané ze Spolkové republiky Německo nebyly dimenzovány na takové radiační dávky a rychle selhaly.

A pak se do práce zapojili specialisté z hlavního robotického centra SSSR, Leningradského ústředního výzkumného ústavu robotiky a technické kybernetiky (TsNII RTK), již tehdy v čele s legendárním Jevgenijem Jurevičem.

Jurevič, který je nazýván otcem domácí robotiky, začal s vývojem automatizovaného systému měkkého přistání pro první vícemístnou pilotovanou kosmickou loď Voskhod a v roce 1968 vedl vlastní konstrukční kancelář technické kybernetiky, z níž Ústřední výzkumný ústav RTK následně vzrostl. Právě zde 29. května 1986 přišel co nejdříve – do 15. června – rozkaz vyvinout a dodat soubor „robotických prostředků pro mechanizované odstraňování trosek z území jaderné elektrárny“.

Průzkum na místě

Jak nám bylo řečeno v RTK, komplex byl pojmenován „Gamma“. Plánovalo se, že bude zahrnovat průzkumného robota, sběracího robota, transportního robota a řídicího centra. Skaut musí prozkoumat čištěnou oblast a zjistit radiační situaci, načež by sběrací robot mohl začít sbírat předměty a nakládat je na transportní vozidlo. Jurevič odletěl do Černobylu.

Studoval situaci na místě a průběžně koordinoval práci svých kolegů v Leningradu, kteří v té době pracovali bez nadsázky nepřetržitě, ve dvou 12hodinových směnách. RTK nám vysvětlila, jak byl proces organizován: „Nejprve hlavní konstruktér na stanici objasnil specifika práce, která má být provedena, a odpovídající požadavky na roboty. Tyto údaje byly předány vývojářům po telefonu. Po diskusi byla provedena hlavní technická řešení a stanovena dodací lhůta dalšího robota. Vyrobené roboty byly doručeny speciálními lety do Kyjeva.

Práce inženýrů na samotné stanici byla organizována za pomoci týmů 15-20 lidí, které se navzájem nahrazovaly. "Do výprav byli zahrnuti pouze dobrovolníci," zdůraznila RTK. Ubytováni byli v bývalé školce, pár desítek kilometrů od nádraží, kde sídlilo ředitelství pro odstraňování následků havárie.

Jako první sem dorazil kolový průzkumný letoun RR-1, který prováděl měření úrovně radiace a odstraňoval pro lidi příliš nebezpečné oblasti. Robot několik dní zkoumal turbínu třetího energetického bloku a chodbu hl. „stejný“čtvrtý, pracující v oblastech, kde radiace dosahovala 18 000 R/h. Lehké roboty dodávali ručně sami operátoři.

Na střechy, kam bylo pro lidi nemožné nebo příliš nebezpečné se dostat, je však spouštěly vrtulníky, v překližkových kontejnerech přenášely druhý konec ovládacího lanka na přilehlou střechu, kde je přijali operátoři z Ústředny. Výzkumný ústav RTK.

RR-1

Hmotnost: 39 kg, rychlost: 0,2 m/s. Pracováno: od 17. června do 4. července 1986 (RR-1), od 27. června do 6. července 1986 (RR-2). Kolový robot pro průzkum vybavený televizní kamerou a dozimetrem pro rozsah od 50 do 10 000 R/h. Byl ovládán a napájen kabelem. Byl doplněn o obdobné stroje PP-2, které byly nahrazeny upravenými verzemi PP-3 a PP-4. Na fotografii - experimentální vzorek PP-1

Výjezd z buldozeru

"Na základě výsledků tohoto průzkumu se ukázalo, že tato technologie využití robotů je nevhodná," uvedla RTK. "Většina primárních prací vyžadovala čištění velkých ploch od radioaktivního odpadu, hlavně na střeše." Na základě toho vývojáři Ústředního výzkumného ústavu RTK změnili směr a začali pracovat na robotických buldozerech. A brzy do Černobylu začaly přijíždět stroje řady TR.

Byly ovládány na dálku: některé kabelem, jiné rádiem a výrazně se lišily ochrannými systémy a obecně designem. Jejich tvůrci stáli před takovým úkolem vůbec poprvé a hned za pochodu museli vybrat ta nejlepší řešení. Rychle se objevovaly stále nové a nové problémy - rychlá spotřeba baterií, nespolehlivost radiokomunikací a elektroniky v podmínkách vysoké radiace a byly postupně řešeny.

První buldozer TR-A1 byl použit k vyčištění 1500 m2. m střechy odvzdušňovacího komínu - technické místnosti přímo přiléhající k turbínové hale jaderné elektrárny a později sloužil k ukládání radioaktivního odpadu do jímky 4. energetického bloku ze střech umístěných nad ním. Celkem auto najezdilo zhruba 200 hodin čistého času – mnohem více, než by se po zhlédnutí série mohlo zdát.

Baterie TR-B1, které se objevily později, byly nahrazeny benzínovým generátorem s 15litrovou nádrží, který poskytoval až osm hodin autonomního provozu. Ten byl již řízen rádiem a v případě potřeby bylo možné buldozerový nůž odstranit a nahradit kotoučovou pilou na řezání střešní krytiny na střeše.

Konečně již v srpnu roku 186 dorazily na místo neštěstí buldozerové stroje TR-G1 a TR-G2, které měly zvýšenou manévrovatelnost a extrémní radiační odolnost.

TR-A1 a TR-A2, Ústřední výzkumný ústav RTK

TR-A1 a TR-A2 se lišily pouze rámem. Hmotnost TR-A1: 600 kg, nosnost: 200 kg, dojezd: 12 km. Odpracováno: 200 hodin. Těžký kolový robot s připojeným pracovním nástrojem v podobě buldozerového nože a kbelíku. Palubní vybavení: snímací TV kamera, radiostanice R-407, dvě baterie STs-300 se sekundárním zdrojem energie, řídící jednotka a přenosné řídící centrum se 150 m kabelem. Tr-A2, který na něj navazoval, podobný design a lišil se pouze rámem pro přepravu a instalaci ochranné fólie proti dešti.

Pásová vozidla

Tehdejší polovodiče nevydržely extrémní dávky záření a na robotech TR-G se snažili přenést všechny elektronické obvody do řídicího bodu připojeného ke strojům kabelem. Vše, co nešlo přenést, bylo nahrazeno spolehlivými reléovými obvody, napájení bylo přiváděno i přes napájecí kabel.

Obecně se inženýři museli s kabely popasovat samostatně a na posledních robotech, kteří dorazili do jaderné elektrárny v Černobylu, se objevily kabelové vrstvy. Díky nim zůstalo lanko po celou dobu mírně napnuté, což vylučovalo kolize s ním a zachycení o překážky.

Kolová průzkumná vozidla si nemohla prorazit cestu všude, proto i další dvojice vozidel (PP-G1 a PP-G2) dostala pásovou plošinu. 65kilogramové roboty dokázaly vyvinout až 0,3 m/s a umožnily prozkoumat situaci v samém centru katastrofy – kolem výpadku čtvrté pohonné jednotky. Těžká vozidla bylo možné dopravit na pracovní pozice pouze pomocí vrtulníků a zde se opět museli ženisté hodně snažit.

Vyvinuli televizní systém pro piloty s kamerou namontovanou na kabelu u nákladového zámku a displejem v kokpitu. Proces připomínal parkování auta s orientací na zpětné kamery – s tím rozdílem, že vše se odehrávalo na obloze nad smrtícím reaktorem. „Nejnebezpečnější byl jeden z prvních průzkumných robotů v bublinkovém bazénu přímo pod explodovanou energetickou jednotkou, kde radiační výkon dosahoval 15 000 rentgenů za hodinu,“vzpomínal později Jevgenij Jurevič. "Muž, který se podíval do tohoto pekla, byl odsouzen k záhubě."

TR-G1

Hmotnost: 1400 kg, rychlost: 0,12 m/s. Těžký pásový robot s pracovním nástrojem namontovaným na dozerovém noži. Ovládání a napájení - přes 200metrový kabel.

Ústřední výzkumný ústav RTK

Bratr TR-G1 je pásový TR-G2 "Antoshka"

Konec a nový začátek

Na odstraňování následků havárie pracovaly stroje dalších robotických institutů a podniků SSSR, včetně VNIITransmash, který dodal dvojici specializovaných transportních STR - "měsíčních roverů", které se objevily ve stejné sérii. Nejvýraznější se však ukázal příspěvek Ústředního výzkumného ústavu RTK: za dva měsíce nejen zmodernizovali německé MF, ale vyslali do Černobylu i 15 průzkumných, sklizňových a transportních robotů.

Jejich služba, která začala v červnu 1986, skončila v únoru 1987. Podle samotného Jevgenije Jureviče nahradily práci několika tisíc lidí působících v nejnebezpečnějších oblastech. Při likvidaci následků černobylské havárie roboti prozkoumali více než 15 000 m2. m stanice, jejího území a střech a vyklizeno asi 5000 m2. m

Ústřední výzkumný ústav RTK se domnívá, že tato katastrofa se stala tragickou, ale důležitým bodem, ze kterého začala domácí extrémní robotika - průzkumná vozidla, výzkumníci, záchranáři… Zde byla nalezena a rozpracována některá důležitá koncepční řešení, implementovaná do moderních strojů - skupina práce, modulární design a tak dále. O tom jsme však již psali.