MWC 2018
2018
Computex
IFA 2018
Один из самых амбициозных научных проектов человечества — Международный термоядерный экспериментальный реактор (ITER) — получил пополнение в виде крупнейшего в своём классе промышленного робота по прозвищу «Годзилла» (Godzilla). Установка поможет отработать техпроцессы и инструменты, которые будут применены для сборки термоядерного реактора другими роботами. Это важный шаг на пути реализации проекта, без которого его завершение будет невозможно.
Источник изображения: ITER
Роботизированный манипулятор «Годзилла» имеет высоту 4 м и способен вытягивать «руку» на длину до 5 м. Он может поднимать до 2,5 т груза. Однако робот не предназначен для непосредственной работы внутри вакуумной камеры токамака, некоторые компоненты которой весят свыше 4 тонн. Он будет служить тестовой платформой для отработки технологий дистанционной сборки реактора.
Основная задача «Годзиллы» — тестирование и проверка интеграции инструментов, которые будут использоваться специализированными роботами при монтаже около 20 000 компонентов внутри вакуумного сосуда. Робот позволит оценить механизм крепления для быстрой замены более чем 30 специализированных инструментов для захвата, закручивания болтов, сварки, резки и инспекции. Кроме того, на роботе будут отработаны системы машинного зрения для точного позиционирования, а также датчики силы и крутящего момента, обеспечивающие автоматике «осязание» и предотвращающие повреждение деталей в тесном пространстве.
Начиная с марта 2026 года тестирование приёмов и инструментов по сборке реактора будет вестись на макетах, имитирующих реальную среду внутри токамака. Ключевой фишкой, отрабатываемой с помощью робота, считается концепция ускоренного монтажа Rolling Waves (по-русски — «бегущие волны») — это параллельная, а не последовательная сборка узлов внутри реактора, которая обещает ускорить монтаж. Специализированные команды и роботы будут двигаться по слоям: пока одна группа устанавливает компоненты одного уровня, другая уже работает над следующим. Такой подход существенно сократит сроки сборки и минимизирует риски.
Доказавшие свою успешность на примере «Годзиллы» монтажные технологии будут внедрены в более крупные системы сборки и дистанционного обслуживания реактора: в сборщик внутренней оболочки Blanket Assembly Transporter массой около 39 тонн для монтажа 440 модулей покрытия, а также в башенный кран для работы внутри камеры (In-Vessel Tower Crane) для манипуляций с дивертором. Эти системы будут вводиться по мере необходимости и не останутся внутри во время плазменных экспериментов, но без них монтаж внутренних компонентов реактора невозможен. Каждый их элемент и монтажная операция будут отработаны на «Годзилле» — за исключением подъёма сверхтяжёлых грузов. Тот же Blanket Assembly Transporter будет поднимать плиты оболочки массой свыше 4,4 т, что не под силу «Годзилле».
В общем, «Годзилла» сыграет вспомогательную, но критически важную роль в подготовке к сборке самого сложного элемента ITER — вакуумной камеры. Успешная проверка инструментов и процессов позволит перейти к этапу полноценной сборки, приближая проект к цели — начать операции с дейтерий-тритиевой плазмой к 2039 году.
Источник:
