Carnegie Mellon University的机器人学院开发的一对自主机器人将很快推动在美国能源部的前铀浓缩厂中的数英里的管道,俄亥俄州,识别管壁上的铀矿床。
CMU机器人已经证明它可以从管内更准确地测量辐射水平,而不是通过外部技术可以更准确地测量辐射水平。除了节省劳动力成本外,它的使用还会显着降低对否则必须用手进行外部测量的工人的危险,并使用升降机或脚手架到达升高的管道。
Doe官员估计机器人可以节省数千万美元,以完成Piketon朴茨茅斯气体扩散厂的铀矿床的表征,并在肯塔基州帕迪桑的类似铀浓缩厂保存5000万美元。
“这将改变铀矿床的测量方式,即现在的铀矿,”威廉“红色”惠特克,机器人教授和现场机器人中心主任。
Heather Jones,高级项目科学家将在亚利桑那州菲尼克斯的废物管理会议上周三提出两个关于机器人的技术文件。CMU还将在会议期间展示机器人的原型。
CMU正在建造两个机器人,称为Radpiper,并将在5月份将生产原型单位提供给Doe庞大的3,778英亩的朴茨茅斯网站。Radpiper采用在CMU的新的“盘准直”辐射传感器。CMU团队由Whittaker领导,去年开始了该项目。该团队与Doe和Fluor-BWXT朴茨茅斯密切合作,退役承包商,在紧密的时间表中建立原型并在朴茨茅斯测试它。
自2000年以来关闭,该工厂于1954年开始运营,并生产富含铀,包括武器级铀。拥有1060万平方英尺的地板空间,它是Doe在屋顶下的最大设施,三大建筑含有跨越158个足球场大小的丰富工艺设备。工艺建筑物含有超过75英里的工艺管道。
在Doe去块,解脱和拆除设施之前,找到必要的铀矿床,是一项艰巨的任务。在第一个流程建设中,过去三年的人工人员手动开展了超过140万次流程管道和组件,并靠近宣布建筑“冷和黑暗”。
“在下一步工艺建设中有超过15英里的管道,需要寻求更智能的方法,”罗德里戈V.Rimando,Jr.,Doe环境管理办公室技术开发总监。“我们预计radpiper完成的管道八对一对一比例的劳动力节省。”即使使用Radpiper,必须在某些组件中手动识别核存款。
Radpiper最初将在测量30英寸和直径42英寸的管道中运行,并且将在每足管的每个脚长段中表征辐射水平。这些段具有潜在危险量的铀-335,核反应堆和武器中使用的铀的裂变同位素,将被除去和净化。绝大多数工厂的管道将留在原位,将安全地拆除其余设施。
无线机器人通过一对柔性轨道的稳定速度移动通过管道。虽然管道直线部分,但自主机器人配备了LIDAR和鱼眼相机,以检测前方的障碍物,例如封闭式阀门,琼斯说。完成管道运行后,机器人会自动返回其发射点。综合数据分析和报告发电从耗时的计算中释放核分析师,并在同一天提供报告。
机器人的圆盘准直感测仪器使用标准碘化钠传感器来计算伽马射线。传感器位于两个大型引线盘之间。引线盘块从铀沉积物中阻挡γ·沉积物,该沉积物位于位于任何给定时间的管道的一英尺足部部分之外。Whittaker表示,CMU正在寻求仪器的专利。
机器人研究所和惠特克在核设施中拥有丰富的机器人经验,包括机器人的设计和建造,以帮助宾夕法尼亚州宾夕法尼亚州损坏的三英里岛反应堆建设和乌克兰的残废的切尔诺贝利反应器。
DOE已支付140万美元,以开发机器人,作为CMU调用管道爬行活动测量系统的一部分。
Rimando说,除了朴茨茅斯和Paducah植物外,机器人还可以在其他地方在其他地方有用,这是甚至没有半完整的情况。其他地点可以使用,是华盛顿州艾肯,南卡罗来纳州的萨凡纳河网站,以及华盛顿里奇兰的汉福德网站。
他补充说:“机器人学院可以作为Doe的下一个劳动力世代的机器人主管的主要管道,”他补充说:“机器人学院可以作为Doe的下一个劳动力世代的主管机器人。
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