四川貝克哈德環(huán)保科技有限公司自主研發(fā)的耐輻射測量機(jī)器人
□ 記者 尹秦 宋德平 見習(xí)記者 劉燚 實(shí)習(xí)生 李書儀 文/圖
在核工業(yè)領(lǐng)域，強(qiáng)輻射不僅威脅健康，更極大限制了人工排查、取樣與應(yīng)急處置的效率。如何既能深入禁區(qū)精準(zhǔn)作業(yè)，又能保障人員絕對安全？一款由“綿陽籍”企業(yè)——四川貝克哈德環(huán)保科技有限公司自主研發(fā)的耐輻射測量機(jī)器人，正在用科技的力量給出答案。
9月16日，走進(jìn)四川貝克哈德環(huán)保科技有限公司，記者看到了一臺(tái)形似小型越野車的機(jī)器人——六輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)，搖臂式懸掛結(jié)構(gòu)，讓它可跨越200毫米障礙、攀爬爬升50度斜坡，在復(fù)雜核設(shè)施內(nèi)部行動(dòng)自如；它的“眼睛”是量程跨越七個(gè)數(shù)量級的γ探頭，“手臂”是可更換的采樣工具，“血液”是實(shí)時(shí)不間斷的數(shù)據(jù)流。
“這款機(jī)器人集移動(dòng)、探測、取樣、數(shù)據(jù)傳輸?shù)裙δ苡谝惑w，是國內(nèi)少數(shù)能在累積劑量不低于100Gy的強(qiáng)輻射環(huán)境中長期穩(wěn)定工作的智能裝備。”四川貝克哈德環(huán)保科技有限公司總經(jīng)理馬杰介紹，最大突破是真正實(shí)現(xiàn)了高度系統(tǒng)集成與耐輻射能力的雙重跨越，尤其是搭載的γ探頭量程跨越0.1μGy/h至100Gy/h，既可捕捉極微弱輻射信號，也能在高劑量條件下保持穩(wěn)定。
這樣一臺(tái)機(jī)器人的研發(fā)之路并非一帆風(fēng)順。項(xiàng)目初期，團(tuán)隊(duì)最頭疼的是輻射對電子元件的干擾。“早期樣機(jī)一進(jìn)輻射場，控制系統(tǒng)就頻繁崩潰，攝像頭畫面抖動(dòng)、電機(jī)停轉(zhuǎn)，甚至機(jī)械臂突然‘僵住’。”馬杰回憶道，問題出在輻射對半導(dǎo)體材料的損傷。
對此，團(tuán)隊(duì)沒有走一味加強(qiáng)屏蔽的“笨重”路線，而是創(chuàng)新采用光纖編碼器、磁電阻技術(shù)和迷宮式密封結(jié)構(gòu)，既減輕重量，也提高系統(tǒng)的抗干擾性。一次次模擬測試、一次次真實(shí)場景驗(yàn)證，機(jī)器人終于實(shí)現(xiàn)了在強(qiáng)輻射中“看得清、抓得穩(wěn)、傳得回”。
目前，該機(jī)器人已成功應(yīng)用于多個(gè)核設(shè)施退役和放射性廢物處理項(xiàng)目，工作效率達(dá)人工3倍以上，有效避免人員進(jìn)入高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域。
不止于核工業(yè)，它可以在多領(lǐng)域發(fā)揮“鐵甲衛(wèi)士”作用。在核應(yīng)急響應(yīng)時(shí)，它可作為先鋒深入事故核心區(qū)，實(shí)時(shí)回傳輻射數(shù)據(jù)、采集污染樣品；在鈾礦勘查、核醫(yī)學(xué)部門、高校實(shí)驗(yàn)室，甚至反恐排查場景中，它都能代替人工執(zhí)行監(jiān)測和取樣任務(wù)，大幅提升作業(yè)安全邊界。
相比于動(dòng)輒幾百萬元的進(jìn)口設(shè)備，這款國產(chǎn)機(jī)器人在實(shí)現(xiàn)相當(dāng)甚至更優(yōu)性能的同時(shí)，成本不足同類進(jìn)口產(chǎn)品的一半。更關(guān)鍵的是，它具備完善的本地化服務(wù)與快速定制能力，可根據(jù)不同應(yīng)用場景靈活調(diào)整探測配置和取樣方式，真正貼合中國核工業(yè)的實(shí)際需求。
“這不只是一臺(tái)機(jī)器，更是一套移動(dòng)的安全解決方案。”馬杰表示，這款耐輻射測量機(jī)器人并非單一產(chǎn)品，而是公司智能裝備系列產(chǎn)品的開端。現(xiàn)已規(guī)劃了完整的產(chǎn)品線和發(fā)展路線圖，計(jì)劃在未來幾年內(nèi)推出多種型號的耐輻射機(jī)器人，覆蓋不同應(yīng)用場景和性能需求，這些產(chǎn)品將形成從小型偵察機(jī)器人到大型作業(yè)機(jī)器人的完整譜系。
隨著智能裝備不斷普及，傳統(tǒng)主要依賴人工排查與定期維護(hù)的核安全管理模式，正悄然發(fā)生變革。在這條用機(jī)器人替代人進(jìn)入禁區(qū)的道路上，四川貝克哈德公司邁出了堅(jiān)實(shí)的一步。正如企業(yè)所堅(jiān)持的理念：輻射無情，科技有光；這不僅是機(jī)器人，更是一面守護(hù)生命的盾牌。
編輯：李志
