産総研マガジン > LINK for Business
産総研マガジン > LINK for Business > 極限環境へ。高所調査ロボット、出動!
極限環境へ。高所調査ロボット、出動!
2022/02/24
東日本大震災によって発生した福島第一原子力発電所の事故は、2014年の現在もまだまだ収束とは言えない状況にあります。廃炉に向けた処理作業がなかなか進まない理由は、発電所一帯が高濃度の放射能に汚染されているため、人間が容易に近づくことができないからです。 作業員の年間被ばく許容量は50ミリシーベルトと定められています。そのため高線量の建屋内での作業は、10~15分という非常に短時間に限られてしまいます。被ばく量が基準に達した作業員は現場に入れなくなるため、大勢の交代要員が必要となります。こうしたことから、人間の代わりに建屋内で作業ができるロボットの投入が求められていました。 そこで、これまでにも国内外のさまざまなロボットが現場に送り込まれ、それぞれができ得る範囲内で活動してきました。しかし狭い場所を進んでいく、あるいは高い場所の調査を行うという期待に的確に応えるロボットは開発されていませんでした。
2013年6月、産総研とHondaが共同開発した「高所調査用ロボット」が、福島第一原発2号機原子炉建屋内に入り調査作業を開始しました。産総研は、このロボットのクローラー(無限軌道)式高所作業台車部分と、その遠隔操作の技術を担当。そしてヒューマノイドロボットASIMOを開発したHondaが、ロボットの調査用アームの部分を担当しました。 この「高所調査用ロボット」、走行時は高さ1.8m、幅0.8m、奥行1.8mなので、普通に人間が通れる空間ならば楽に進めます。加えて、高所作業時には高さを5mまで伸ばせ、そこから1.7mのアームを伸ばしての作業が可能。ASIMOのアームは、多くの関節を同時に制御できるのが特徴です。 「高所調査用ロボット」が調査したのは、これまで調査のできていなかった建屋内の1階の高所でした。遠隔操作によって狭いところまでアームを伸ばし、構造や作業の障害になるものがないか確認を行い、さらに現場の放射線量の測定などを行いました。
原発事故の現場では正確な放射線量がわからなければ、線量の低減対策や補修などのための計画を立てることができません。そのため原発建屋内の特に高所の状況は、これまで十分に把握できずにいましたが、この「高所調査ロボット」の活躍によって今後は処理作業が大きく進む可能性が高まりました。 冒頭でもふれたように、「高所調査ロボット」以前にもロボットは現場に投入されました。しかし、原子力発電所は人間が作業する前提でつくられているので、大型のロボットが作業をするとなると、どうしても問題が生じます。 たとえば2011年6月に投入された日本製のレスキューロボット「Quince(クインス)」は、放射線の測定と燃料プール付近の撮影には成功しましたが、クローラー幅よりも階段の幅が狭く、本来調査を行いたかった地下に降りることはできませんでした。また、ケーブルの断線によって戻って来ることができず、現在も現場にとどまっている状況です。
こうした先行事例を踏まえて、産総研が重視したのは確実に目的の場所に行き、さらに元の場所に戻って来られるということ。そのため作業台車には高性能クローラーを搭載し、遠隔操作機能も装備するなど、現場で役立つものになるよう、改善を重ねて完成させました。 建屋内では基本的には有線通信ですが、無線も搭載しました。これはケーブル断線で現場に残っているロボットと他のロボットを無線通信させることで、現場からロボットを帰還させられる可能性を含んでいます。また、ケーブル長を400mにしたのは、万一ケーブルが何かに引っかかっても、残りを引き出して帰還できるとの配慮からです。さらに、アーム部分は、狭い場所にある複雑な配管の間でも作業ができるように設計されています。 これまで「高所調査ロボット」は、現場に2回入り、線量の計測や調査を行いました。実際に見えてきた課題についても改善を進め、さらなる新機能を追加することも計画しています。
この記事へのリアクション
この記事をシェア
掲載記事・産総研との連携・紹介技術・研究成果など にご興味をお持ちの方へ
産総研マガジンでご紹介している事例や成果、トピックスは、産総研で行われている研究や連携成果の一部です。 掲載記事に関するお問い合わせのほか、産総研の研究内容・技術サポート・連携・コラボレーションなどに興味をお持ちの方は、下記の連絡先へお気軽にご連絡ください。
産総研マガジン総合問い合わせ窓口
メール:M-aist_magazine-ml*aist.go.jp(*を@に変更して送信してください)
※すべてのメッセージには返信できない場合があります。ご了承ください。
編集部が選んだおすすめ記事
話題の〇〇を解説 量子コンピュータとは?
話題の〇〇を解説 CASEとは?
自動車業界から変わる未来のモビリティ
話題の〇〇を解説 吉野彰が語る「ゼロエミッション」とは?とは?
量子物理×深層学習でAIがおおきく進化
学習対象外の領域でも高精度に予測
LED照明にも標準光源をつくろう!
日亜化学と産総研がタッグを組んで「全方向形標準LED」を開発
第31回 迫る南海トラフ地震!「予知」のカギを握る「地盤と水」の意外な関係
地球の鼓動を探る「断層の物理学」入門
記事検索 産総研マガジンとは
公式SNS
国立研究開発法人産業技術総合研究所
Copyright © National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST) (Japan Corporate Number 7010005005425). All rights reserved.