【儀表儀表網(wǎng) 儀表下游】在能源日益枯竭并且環(huán)境壓力越來越大的今天，核能作為相對清潔的能源，受到全世界的重視和廣泛應(yīng)用，但是，在發(fā)生意外時，其后果的嚴(yán)重性也是令人們不堪設(shè)想，開發(fā)核電站緊急救災(zāi)機器人已成為核電救災(zāi)領(lǐng)域的發(fā)展前沿，成為各國研發(fā)的重點。
 

 

　　但是由于救災(zāi)機器人設(shè)計面臨著重載操作與狹小空間內(nèi)靈巧運動的行為沖突、多自由度冗余驅(qū)動導(dǎo)致的機構(gòu)和結(jié)構(gòu)過約束沖突兩大挑戰(zhàn)，機器人的研發(fā)并不是易事。
 

　　2012年12月22日，國家973計劃項目“核電站緊急救災(zāi)機器人的基礎(chǔ)科學(xué)問題”正式啟動，由上海交通大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、北京航空航天大學(xué)、中南大學(xué)、華東理工大學(xué)、中廣核集團中科華核電技術(shù)研究院、中國科學(xué)院光電技術(shù)研究所七家單位共同承擔(dān)。
 

　　該項目以研究機器人與核事故重載靈巧救災(zāi)任務(wù)適應(yīng)性規(guī)律，無網(wǎng)絡(luò)環(huán)境核事故救災(zāi)機器人人機交互與自律協(xié)同控制規(guī)律，救災(zāi)機器人信息采集與控制系統(tǒng)的核輻射損傷機理三方面設(shè)立“機器人與核事故重載靈巧救災(zāi)任務(wù)適應(yīng)性”、“無網(wǎng)絡(luò)環(huán)境核事故救災(zāi)機器人人機交互與自律協(xié)同”、“救災(zāi)機器人信息采集與控制系統(tǒng)核防護”為三個中心點，并分設(shè)六個課題開展研究。
 

　　在2015年7月8日的中國機器人展覽會上，973計劃“核電站緊急救災(zāi)機器人的基礎(chǔ)科學(xué)問題”展示了帶腰仿生六足機器人、帶腰六足步行機器人、緊湊帶腰六足機器人、鏟斗六足機器人、六足仿生步行機器人、六足步行機器人等“六足”人，引起了人類的廣泛關(guān)注。
 

　　隨著科學(xué)技術(shù)的進步，研發(fā)團隊也有了更新的進展。近期，研發(fā)團隊根據(jù)核救災(zāi)機器人“功能-構(gòu)型-結(jié)構(gòu)”創(chuàng)新設(shè)計要求，形成了核電救災(zāi)機器人整機構(gòu)型設(shè)計方法。在此基礎(chǔ)上，提出了機液耦合原理，形成了電機-液壓復(fù)合驅(qū)動技術(shù)，發(fā)明了抗污染能力強、功率密度高的新型電機-液壓復(fù)合驅(qū)動器，共創(chuàng)新研發(fā)出消防救援、靈巧操作、重載裝運、靈巧探測等功能的8款核電救災(zāi)機器人。
 

　　該項目突破了核電站事故救災(zāi)機器人適應(yīng)復(fù)雜環(huán)境和操作任務(wù)的機構(gòu)設(shè)計與高功率密度驅(qū)動技術(shù)，救災(zāi)機器人自平衡動態(tài)穩(wěn)定控制技術(shù)，高耐輻射視頻傳感器設(shè)計與防護技術(shù)，救災(zāi)機器人作業(yè)過程模擬與實驗技術(shù)等，使我國掌握了核心技術(shù)，實現(xiàn)了核電站緊急救災(zāi)機器人設(shè)計能力的突破，為我國具有自主知識產(chǎn)權(quán)的核電救災(zāi)裝備研發(fā)提供了科學(xué)工具。
 

　　(資料來源：科技部、CIROS組委會、上海交通大學(xué))