輻射探測(cè)機(jī)器人“小白”，探測(cè)集裝箱輻射一點(diǎn)不“小白”

“小白”之所以如此聰明，是因?yàn)樗捎昧?a href="/tags/機(jī)器人" target="_blank">機(jī)器人底盤(pán)+核輻射探測(cè)模塊集成化設(shè)計(jì)思路，應(yīng)用激光制導(dǎo)和機(jī)器圖像學(xué)習(xí)技術(shù)，在機(jī)器視覺(jué)深度學(xué)習(xí)基礎(chǔ)上，可自動(dòng)識(shí)別集裝箱尺寸，判定行動(dòng)模式。近日，能準(zhǔn)確定位輻射源、精確測(cè)量輻射計(jì)量，會(huì)聲光報(bào)警、能與關(guān)員遠(yuǎn)程通信的智能機(jī)器人“小白”正式亮相天津海關(guān)，為守護(hù)口岸生態(tài)安全再添“利器”。這也是在全國(guó)進(jìn)出境口岸范圍內(nèi)，首次利用智能機(jī)器人設(shè)備，對(duì)入境集裝箱實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)遠(yuǎn)程定位識(shí)別、輻射計(jì)量探測(cè)和核素識(shí)別。

在天津新港海關(guān)的監(jiān)管現(xiàn)場(chǎng)，查驗(yàn)關(guān)員薛斌輕輕點(diǎn)了一下平板電腦，在集裝箱堆放的現(xiàn)場(chǎng)，深藍(lán)色底盤(pán)、白色柱形機(jī)身，外形酷似小型坦克的智能機(jī)器人“小白”就開(kāi)始按照他的指令，圍著目標(biāo)集裝箱緩緩繞行，進(jìn)行輻射探測(cè)作業(yè)。

突然，“小白”發(fā)出急促的蜂鳴告警聲，薛斌手中的平板電腦也同步告警，提示目標(biāo)集裝箱存在輻射物，并已超過(guò)警戒值，建議將該批貨物立刻轉(zhuǎn)移至隔離區(qū)域。完成全部集裝箱的檢測(cè)任務(wù)后，“小白”就會(huì)返回充電樁，自行補(bǔ)充能量，等待下一次任務(wù)指令的發(fā)出。據(jù)介紹，這個(gè)叫“小白”的智能機(jī)器人，全稱為“5G+遠(yuǎn)程輻射探測(cè)機(jī)器人”。它是由天津海關(guān)實(shí)驗(yàn)室聯(lián)合同方威視公司共同研發(fā)完成的，主要應(yīng)用于對(duì)進(jìn)口貨物的放射性排查。

日本已經(jīng)向事故區(qū)域投放了高輻射專用的輻射檢測(cè)機(jī)器人。在遭遇核泄漏事故的日本福島核電站搶險(xiǎn)中，高輻射專用的Monirobo機(jī)器人被用來(lái)送往高輻射區(qū)域進(jìn)行監(jiān)控和輻射水平檢測(cè)。這種Monirobo機(jī)器人主要是針對(duì)高輻射地區(qū)作業(yè)進(jìn)行設(shè)計(jì)，由日本核安全技術(shù)中心進(jìn)行設(shè)計(jì)生產(chǎn)。單個(gè)機(jī)器人體積為800×1500×1500mm，重量約為600Kg，雙履帶每分鐘可以行進(jìn)40米，配有可移除障礙和收集樣品的機(jī)械臂。使用無(wú)線中繼器可以從1.1公里之外進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。防輻射機(jī)器人必須攜帶沉重的屏蔽罩，很多電子產(chǎn)品都很容易受到輻射影響，尤其是照相機(jī)。福島反應(yīng)堆內(nèi)的輻射水平過(guò)高對(duì)人體在那里呆超過(guò)幾分鐘。 甚至一個(gè)小時(shí)內(nèi)的一個(gè)核反應(yīng)堆將意味著死亡。一個(gè)自然的解決方案是在這些極端操作自動(dòng)化機(jī)器人類不能去的地方。 但除了少數(shù)例外,大多數(shù)早期的機(jī)器人被證明是無(wú)用的在應(yīng)對(duì)福島第一核電站內(nèi)的核反應(yīng)堆熔毀。 條件太苛刻,即使對(duì)可用的機(jī)器人通過(guò)培養(yǎng)“創(chuàng)新區(qū)”專注于機(jī)器人和無(wú)人駕駛飛機(jī)的發(fā)展,由研究進(jìn)入機(jī)器人專門(mén)為福島第一核電站設(shè)計(jì)——當(dāng)?shù)刂С终哒噲D創(chuàng)建一個(gè)硅谷的遙控機(jī)器人。 的必要性、機(jī)器人技術(shù)發(fā)展的新時(shí)代已經(jīng)到來(lái)。

超強(qiáng)核輻射環(huán)境一直是人類危險(xiǎn)的禁區(qū)，不只是對(duì)人類就連普通工程機(jī)器人也是如此。在強(qiáng)輻射環(huán)境中，普通機(jī)器人的金屬外殼會(huì)被腐蝕，也會(huì)加速橡膠等普通材料的老化;或?qū)е驴刂苽鬏數(shù)碾娮釉O(shè)備失靈，甚至相機(jī)鏡頭的玻璃也會(huì)變成“玻璃渣”。 機(jī)器人擁有世界上最高水平的抗輻射攝像機(jī)，就是為了掌握高輻射環(huán)境下的現(xiàn)場(chǎng)情況，可以在每小時(shí)高達(dá)10，000西弗的核輻射環(huán)境下工作，并向外界傳回600分辨率的圖像;或者在高達(dá)每小時(shí)100西弗的環(huán)境中，傳回200萬(wàn)到500萬(wàn)像素的高清晰度圖像。

核輻射的巨大實(shí)用價(jià)值催生了一個(gè)產(chǎn)業(yè)。但核輻射又具有巨大的傷害力，利用核輻射就需要耐輻照的特殊機(jī)器人代勞。西南科技大學(xué)的特殊環(huán)境機(jī)器人技術(shù)四川省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室就是研發(fā)這種機(jī)器人的佼佼者，其“強(qiáng)輻射環(huán)境強(qiáng)適應(yīng)型機(jī)器人”成功處置了河南杞縣、廣州番禺的強(qiáng)放射性核輻源被卡事件，開(kāi)創(chuàng)國(guó)內(nèi)采用機(jī)器人處理此類故障先例。