Новая роботизированная «змея» для лазерной сварки, разработанная исследовательским центром в области робототехники Управления по атомной энергии Великобритании (UKAEA), продемонстрировала свою способность выполнять работы внутри трубной обвязки установки термоядерного синтеза при испытаниях в Научном центре Калхэма недалеко от Оксфорда.
«Змея», которая в настоящее время является запатентованной технологией, была разработана компанией RACE (Remote Applications in Challenging Environments — удаленные технологии для неблагоприятных условий) Управления UKAEA в ходе семилетнего проекта стоимостью
2,7 млн фунтов стерлингов (3,4 млн долларов США). Поставка «змеи» будет выполнена в рамках программы EUROfusion DEMO, которая станет правопреемником установки термоядерного синтеза ITER, возводимой в настоящее время на юге Франции.
Робот «змея» был разработан для решения проблемы соединения трубной обвязки внутри термоядерных установок, которое должно выполняться дистанционно из-за опасных условий. По словам Тристана Треметика, ведущего инженера-механика UKAEA, «реализация DEMO является чрезвычайно сложной задачей из-за ограниченного рабочего пространства». «Змея» DEMO будет использована для удаленной работы внутри опасной среды с дистанционным управлением, и сможет эффективно работать в плотно прилегающих трубах внутри ограниченного пространства.
Проект также предусматривал создание ультразвуковой сенсорной системы для перемещения «змеи» вверх и вниз по трубе и точного позиционирования (определения каждого рабочего участка). Отдельная система дистанционно доставляет «змею» в систему труб.
«Ультразвуковые датчики позволяют «змее» найти правильное положение, где она затем прижимается к трубе и выполняет сварку изнутри. После сварки инструмент отводится обратно и извлекается из трубы, в которой он потом может использоваться повторно», — сообщил Треметик.
«Роботы являются неотъемлемой составляющей нашей миссии по получению низкоуглеродной энергии термоядерного синтеза, и нам нужно научиться управлять такими механизмами, как этот, поскольку они будут использоваться для технического обслуживания термоядерных электростанций».
Компания RACE была создана Управлением UKAEA в 2014 г. и работает над созданием комплексных решений для обеспечения выполнения операций и защиты людей в неблагоприятных условиях в таких областях, как нефтехимия, освоение космоса, строительство, добыча ископаемых, а также ядерная энергетика. Компания также разработала лазерный режущий инструмент, работающий на тех же принципах, что и «змея», и, по словам представителя компании, оба эти инструмента потенциально могут применяться в других областях промышленности.
Управление UKAEA также выпустило видео, демонстрирующее «змею» в действии.