我國(guó)核電機(jī)器人發(fā)展現(xiàn)狀及未來(lái)趨勢(shì)分析

核電站在給我們帶來(lái)便利的同時(shí)，也給我們帶來(lái)極大的安全隱患，為了提高核電站安全性和應(yīng)急處理能力，近年來(lái)核電機(jī)器人獲得良好的發(fā)展。

核電機(jī)器人應(yīng)用廣泛，未來(lái)發(fā)展技術(shù)趨勢(shì)日益顯現(xiàn)

如今，核能已經(jīng)成為世界上應(yīng)用最廣泛的能源之一，其憑借著清潔無(wú)污染、能量密度高、綜合成本低、無(wú)供電間隙等優(yōu)勢(shì)，在各國(guó)的電力系統(tǒng)中充當(dāng)著重要的動(dòng)力來(lái)源。改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)也積極投身到核電站的建設(shè)之中，在經(jīng)歷了2015年新一輪的核電建設(shè)高峰期之后，如今，我國(guó)核電站數(shù)量已達(dá)40余座，核電發(fā)電量維持在世界前列。

不過(guò)，在核能發(fā)電獲得廣泛應(yīng)用的同時(shí)，核電安全問(wèn)題也一直牽動(dòng)著各國(guó)的神經(jīng)。從上個(gè)世紀(jì)的諾爾切貝利核泄漏事件開(kāi)始，到離我們最近的2011年福島核泄漏事件，多起大型核泄漏事件的發(fā)生，對(duì)各國(guó)的核電安全提出了愈加迫切的發(fā)展需求。

因此，為確保核電建設(shè)和使用中的安全，提高核電站應(yīng)急救災(zāi)能力，眼下各國(guó)都在尋找有效預(yù)防手段。而隨著時(shí)代的發(fā)展，利用機(jī)器人技術(shù)解決核電發(fā)展中的各種問(wèn)題，正在逐漸成為普遍做法，核電機(jī)器人正日漸出現(xiàn)在我們的視野之中，成為行業(yè)發(fā)展的有力推動(dòng)者。

核電站對(duì)機(jī)器人需求愈發(fā)旺盛

目前，全球已有450多座核電站，隨著化石能源產(chǎn)生的溫室效應(yīng)不斷加劇，未來(lái)核電站的數(shù)量和裝機(jī)容量還將不斷上升，在這樣的趨勢(shì)下，各國(guó)核電站對(duì)機(jī)器人的需求將日益迫切。

首先在核工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域，如果繼續(xù)采用傳統(tǒng)的人工形式，一方面隨著核電裝機(jī)容量的不斷提高，人工數(shù)量需求會(huì)不斷上升，人力成本會(huì)不斷增長(zhǎng)，另一方面人們勞動(dòng)強(qiáng)度的增加也會(huì)導(dǎo)致所受到的輻射劑量的增多。因此，機(jī)器人對(duì)人工的替代需求將持續(xù)放大。

其次在核電站應(yīng)急領(lǐng)域，輻射環(huán)境下的作業(yè)監(jiān)測(cè)采用人工很難進(jìn)行，這需要一種快速響應(yīng)和監(jiān)測(cè)的工具，此外，一旦事故發(fā)生，人類(lèi)也很難進(jìn)入高輻射的環(huán)境中進(jìn)行應(yīng)急救援，這又需要一種能在高危環(huán)境中進(jìn)行救援的工具，而機(jī)器人顯然具備以上兩種工具所需要的功能。

最后在核電知識(shí)科普領(lǐng)域，核電知識(shí)本就枯燥乏味，很少有人愿意從事底層宣傳工作，如果找形象代言人又成本巨大，價(jià)值不符，因此，利用機(jī)器人助力核電知識(shí)科普不失為一種好辦法。日前，中廣核已經(jīng)推出了我國(guó)首款核電科普機(jī)器人，為我國(guó)在核能溝通領(lǐng)域的發(fā)展開(kāi)創(chuàng)了先河。

我國(guó)核電機(jī)器人發(fā)展現(xiàn)狀

在以上三大領(lǐng)域的迫切需求下，應(yīng)用各種功能的核電機(jī)器人成為大勢(shì)所趨，我國(guó)雖然受科技發(fā)展水平限制，在核電機(jī)器人的研發(fā)應(yīng)用上起步較晚，但發(fā)展至今，也取得了一定的成果。

在技術(shù)上，我國(guó)核電機(jī)器人經(jīng)歷了從最初的遙控器控制，到后來(lái)的傳感控制、遠(yuǎn)程控制，再到如今的電子技術(shù)控制等多個(gè)階段，如今已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了多種技術(shù)在機(jī)器人身上的集成。核電機(jī)器人已經(jīng)不僅能夠在特殊的環(huán)境下工作，自動(dòng)掃清障礙，而且在靈活性、工作效率和環(huán)境適應(yīng)性等方面也取得了長(zhǎng)足的突破。與此同時(shí)，我國(guó)在攝像頭的抗輻射技術(shù)上，也已經(jīng)達(dá)到國(guó)外先進(jìn)水平。

在產(chǎn)品上，近年來(lái)我國(guó)陸續(xù)發(fā)布了包括陸地巡檢機(jī)器人、水下多功能智能機(jī)器人、水下巡檢機(jī)器人、異物打撈機(jī)器人、小型水下觀(guān)測(cè)機(jī)器人和核電科普機(jī)器人等在內(nèi)的多款核電機(jī)器人，應(yīng)用范圍涵蓋從日常作業(yè)到安全防護(hù)到應(yīng)急救援到核電科普等多個(gè)領(lǐng)域，具體應(yīng)用表現(xiàn)也十分令人滿(mǎn)意。

與國(guó)外先進(jìn)國(guó)家相比，可能我國(guó)的發(fā)展仍處于起步階段，但就技術(shù)和產(chǎn)品上目前取得的成果了來(lái)看，我國(guó)發(fā)展現(xiàn)狀和態(tài)勢(shì)極為良好，未來(lái)隨著技術(shù)的更為成熟，或許我國(guó)將在全球巨大的潛力市場(chǎng)下迎來(lái)一席之地。

未來(lái)技術(shù)發(fā)展將呈現(xiàn)這些趨勢(shì)

當(dāng)然，科技的力量是無(wú)窮的，核電機(jī)器人的發(fā)展也不會(huì)固步自封，面對(duì)廣闊的應(yīng)用范圍和巨大的未來(lái)市場(chǎng)，其還將展現(xiàn)出強(qiáng)勁的發(fā)展動(dòng)力。如今，隨著人們對(duì)其發(fā)展的越來(lái)越重視，以及傳感技術(shù)、信息技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)水平的不斷提高，核電機(jī)器人技術(shù)發(fā)展正呈現(xiàn)出以下趨勢(shì)：

高智能性。目前大部分核電機(jī)器人仍處于人工控制階段，一方面人工控制下的作業(yè)在精準(zhǔn)性方面無(wú)法保障，另一方面依然帶來(lái)一定人力成本。因此，未來(lái)具備獨(dú)立規(guī)劃、精準(zhǔn)定位、自動(dòng)導(dǎo)航等能力的無(wú)人化智能化核電機(jī)器人，將是發(fā)展的重要趨勢(shì)。

高環(huán)境適應(yīng)性。由于核電機(jī)器人的工作環(huán)境相當(dāng)惡劣，一旦適應(yīng)性不足或者穩(wěn)定性不夠，導(dǎo)致故障或罷工，會(huì)對(duì)維修帶來(lái)巨大挑戰(zhàn)。因此，未來(lái)核電機(jī)器人的發(fā)展會(huì)從材料、系統(tǒng)、元器件等多個(gè)方面進(jìn)行深入研究，讓其能夠在惡劣環(huán)境下依然保持穩(wěn)定性和功能性。

多功能性。核電站的內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜、密集而狹小，為了能在這樣的環(huán)境下高效工作，未來(lái)核電機(jī)器人不僅要身兼各項(xiàng)功能，對(duì)于監(jiān)測(cè)、維修、檢查和應(yīng)急處理都能一次搞定，還會(huì)在結(jié)構(gòu)上進(jìn)行可變形改造，以此來(lái)適應(yīng)各種復(fù)雜結(jié)構(gòu)路徑。