Spot 部署于英國原子能管理局的歐洲聯(lián)合環(huán)面 (JET) 設(shè)施。

聚變能研究領(lǐng)域取得了突破性的里程碑。自主機(jī)器人首次被部署并用于對聚變能設(shè)施進(jìn)行內(nèi)部檢查。

這項任務(wù)由牛津大學(xué)牛津機(jī)器人研究所 (ORI) 和英國原子能管理局 (UKAEA) 共同完成。此次部署代表著朝著未來在如此惡劣環(huán)境下實現(xiàn)自主操作和維護(hù)邁出了重要一步，尤其是在聚變能源領(lǐng)域。

該機(jī)器人為期 35 天的任務(wù)是在聯(lián)合歐洲環(huán)面 (JET) 設(shè)施內(nèi)進(jìn)行的，該設(shè)施在關(guān)閉之前是規(guī)模最大、功能最強大的核聚變研究設(shè)備之一。這次成功的試驗將使自主機(jī)器人技術(shù)在維持核聚變發(fā)電廠以及有朝一日關(guān)閉核聚變發(fā)電廠方面得到全面應(yīng)用。

開創(chuàng)自主維護(hù)新時代

這次試驗的重要性怎么強調(diào)也不為過。核聚變發(fā)電廠有望成為未來的能源，但由于其運行環(huán)境極具挑戰(zhàn)性，因此需要定期維護(hù)。傳統(tǒng)上，此類檢查和維修都是由人控機(jī)器人進(jìn)行的。然而，由于JET 測試的這種自動機(jī)器人的出現(xiàn)，這種情況將會發(fā)生改變。

英國原子能機(jī)構(gòu)高難度環(huán)境下遠(yuǎn)程應(yīng)用部門研究主管羅伯特·斯基爾頓博士解釋說：“該項目旨在驗證自主機(jī)器人技術(shù)的可靠性，并讓人們對使用自主機(jī)器人技術(shù)在較長時間內(nèi)對聚變設(shè)施進(jìn)行安全高效的檢查充滿信心。”

聚變設(shè)施內(nèi)的環(huán)境可能非常危險，其特點是輻射、真空壓力和極端溫度。這些因素使得人類很難甚至無法長時間進(jìn)入。

通過證明自主機(jī)器人可以在沒有人工直接干預(yù)的情況下進(jìn)行基本檢查，英國原子能機(jī)構(gòu)和 ORI 展示了一種更安全、更具成本效益的核聚變工廠維護(hù)替代方案。

試驗中使用的機(jī)器人是Boston Dynamics Spot四足機(jī)器人，由 ORI 的自主平臺“AutoInspect”控制。該機(jī)器人的任務(wù)是繪制設(shè)施地圖、收集傳感器讀數(shù)以及繞過正在進(jìn)行的退役過程中涉及的障礙物和人員。在 35 天的時間里，該機(jī)器人每天執(zhí)行兩次這些任務(wù)，證明了其在危險環(huán)境中的可靠性。

更安全、更高效的檢查之路

Skilton 強調(diào)了此次成功的廣泛意義，“這次部署表明，自主機(jī)器人可以提高安全性并降低成本。這些‘下一代’解決方案已準(zhǔn)備好用于其他工業(yè)設(shè)施，例如核電站退役、環(huán)境清理和災(zāi)難救助。”

機(jī)器人可以自行收集數(shù)據(jù)并在環(huán)境中移動，這對于此類系統(tǒng)的進(jìn)一步發(fā)展至關(guān)重要。這種協(xié)同作用涉及將波士頓動力硬件與 ORI 的高端碰撞識別和定位功能連接起來，以形成強大的自主解決方案。

因此，可以收集有關(guān)周圍環(huán)境和 JET 系統(tǒng)狀態(tài)的關(guān)鍵信息，并評估用機(jī)器人檢查取代人工檢查的可能性。

在新聞稿中，牛津大學(xué)人工智能與機(jī)器人學(xué)教授 Nick Hawes強調(diào)了該項目對推動機(jī)器人技術(shù)發(fā)展的重要性，“此類項目展示了自主機(jī)器人的價值——機(jī)器人可以自己做事，而無需人類直接控制。它們還將我們的科學(xué)建立在實際用例上，并提供了促使我們發(fā)明新人工智能和機(jī)器人算法的要求和約束。”

為未來退役做好準(zhǔn)備

此次試驗只是第一步。從這個意義上講，機(jī)器人數(shù)據(jù)將有助于制定 JET 退役和再利用 (JDR) 計劃的后續(xù)階段，以確保該設(shè)施安全有效地退役以供未來應(yīng)用。

將自主機(jī)器人納入這一過程的能力不僅改變了聚變能生產(chǎn)領(lǐng)域的格局，而且改變了人員進(jìn)入受限或危險的其他行業(yè)的格局。