日本福岛核电站核辐射危及人命 自主无人机支援前线

2019年3月18日05:22:05 发表评论 21 浏览

  【CNMO新闻】在2011年日本本州岛海岸发生了9.0级地震之后,东京电力公司福岛第一核电站的主要电力和冷却系统都遭到了破坏。其中三个反应堆在灾难出现后三天内熔化,这主要是由地震产生的近50英尺的潮汐造成的。在随后的几个月里,估计有600吨放射性燃料从储存单元泄漏,反应堆预计需要30至40年才能彻底停止使用。

  检查受损的核电站是一项独特的挑战,其中一个福岛第一核反应堆内的辐射记录为73个西弗特,是致命剂量的7倍多。仅仅10个西弗特的辐射度就足以在几周内杀死大多数人。宾夕法尼亚大学GRASP实验室和纽约大学Tandon工程学院的研究人员对此发表了一篇论文,在论文中他们描述了一种用于检查危险场所内部的自主四轴无人机。

日本福岛核电站核辐射危及人命 自主无人机支援前线
核辐射

  自动机器之前已被用于检查安全壳建筑,但它们需要远程操作,而且体积大,还很重。商用型号的长度大多为10米,重量则会超过1000千克。相比之下,研究人员表示,这些能够自主飞行的无人机非常适合后熔化反应堆的杂乱、狭窄的内部空间,而且它们的体积也很合适。

  该团队的解决方案包括两部分,一个是具有状态估计、控制和在定制设计硬件上运行地图绘制模块功能的自主系统,另一个是基于地图的避障和导航系统。他们设计的四轴无人机直径为0.16米,重为236克,它使用了高通公司的Snapdragon Flight片上系统,利用视觉惯性测距法结合来自惯性测量单元和向下的摄像头来定位自身位置,它采用了一种算法和立体声前置摄像头来创建一个环境地图,用于实时避障和轨迹规划。

  研究人员表示,在进行的三次实验中,该四轴飞行器表现良好。它成功地探测并避开了直径仅为0.25米的障碍物,并且能够远离模型中杂乱的物品,安全自主地飞行。他们将继续努力,用更快的传感器、改进过的算法和板载LED打造更小的平台。

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