ربات غول‌پیکر چینی: بلند کردن ۶۰ تن با دقت میلی‌متری برای نگهداری رآکتورهای همجوشی

چین با موفقیت یک سیستم رباتیک پیشرفته را آزمایش کرده است که قادر به بلند کردن اجسام فوق سنگین با دقت بی‌نظیر است. این دستاورد چشمگیر، گامی بلند در مسیر دستیابی به هدف دیرینه این کشور برای ساخت «خورشید مصنوعی» و بهره‌برداری از انرژی همجوشی هسته‌ای محسوب می‌شود.

سیستم رباتیک پیشرفته برای محیط‌های چالش‌برانگیز

این سیستم رباتیک غول‌پیکر که برای نگهداری رآکتورهای همجوشی آینده طراحی شده، قادر است در شرایطی که بقای انسان غیرممکن است، مانند محیط‌های با گرمای شدید، میدان‌های مغناطیسی قوی و تشعشعات بالا، فعالیت کند. این قابلیت، آن را به ابزاری حیاتی برای تعمیر و نگهداری ایمن و کارآمد رآکتورهای هسته‌ای تبدیل می‌کند.

• سه بازوی رباتیک: این سیستم شامل سه بازوی رباتیک است.
• توانایی بلند کردن ۶۰ تن: بازوی اصلی قادر به بلند کردن ۶۰ تن وزن است که تقریباً معادل وزن ۱۰ فیل آفریقایی است.
• دقت میلی‌متری: این بازو می‌تواند اجسام را با دقت میلی‌متری جابجا کند.

این پلتفرم برای مرکز تحقیقات جامع فناوری همجوشی (CRAFT) در مؤسسه فیزیک پلاسما در آکادمی علوم چین در هفی ساخته شده است. پلتفرم «CRAFT» که با نام مستعار «کوافو» (Kuafu) شناخته می‌شود، مکمل رآکتور همجوشی تجربی چین موسوم به «EAST» است که اغلب به عنوان «خورشید مصنوعی» نامیده می‌شود.

دقت بی‌سابقه در جابجایی اجسام سنگین

دقت عملکرد این سیستم رباتیک در آزمایش‌ها، مهندسان چینی را شگفت‌زده کرده است. این سطح از دقت، آن را به پیشرفته‌ترین سیستم کنترل از راه دور در نوع خود در حوزه همجوشی تبدیل می‌کند.

• دقت بلند کردن عمودی: بازوی اصلی در طول آزمایش، دقت بلند کردن عمودی حدود ۳ تا ۴ میلی‌متری را از خود نشان داد.
• دقت بازوهای کوچکتر: دو بازوی کوچکتر به طور مداوم با دقت ±۰.۰۱ میلی‌متر به موقعیت‌های دقیق خود بازگشتند.

این دقت بالا برای نگهداری اجزای داخلی رآکتورها، مانند روکش‌ها که تحت فشار مداوم پلاسمای سوزان و تشعشع قرار دارند، بسیار حیاتی است. تعمیر و نگهداری منظم این اجزا اجتناب‌ناپذیر است و ربات‌ها تنها ابزارهایی هستند که قادر به انجام ایمن آن هستند. در مقایسه، بازوهای رباتیک توسعه یافته توسط صنایع سنگین میتسوبیشی ژاپن برای رآکتورهای هسته‌ای، حداکثر تحمل بار ۲ تن را دارند که بسیار کمتر از توانایی سیستم جدید چین است.

کاربردهای فراتر از رآکتورهای همجوشی

پان هونگتائو، محقق مؤسسه فیزیک پلاسما، اظهار داشت که تیم او بر موانع مربوط به مواد، حسگرها و سیستم‌های کنترل برای ساخت این پلتفرم غلبه کرده است. انتظار می‌رود فناوری‌های به کار رفته در توسعه این ربات به بهره‌برداری از دستگاه‌های همجوشی هسته‌ای نسل بعدی، چه در داخل و چه در خارج از کشور کمک کنند.

بیش از ۳۰۰ دانشمند و مهندس روی پروژه «CRAFT» کار می‌کنند که انتظار می‌رود تا پایان سال تکمیل شود. پیشرفت‌های این پروژه می‌تواند از سایر پروژه‌های مهم حمایت کند، از جمله:

• ابررسانای تجربی پلاسمای سوزان توکاماک (Tokamak) در هفی: که قرار است در سال ۲۰۲۷ راه‌اندازی شود.
• رآکتور تجربی بین‌المللی گرماهسته‌ای در فرانسه: که شامل مشارکت ۳۵ کشور است.

کارشناسان معتقدند که این پلتفرم رباتیک کاربردهایی فراتر از همجوشی دارد و می‌تواند در زمینه‌های مختلفی از جمله بازرسی نیروگاه‌های هسته‌ای، توسعه هوافضا، عملیات تجهیزات سنگین و حتی مأموریت‌های نجات اضطراری مورد استفاده قرار گیرد.

«خورشید مصنوعی» آزمایشی چین، از زمان شروع به کار خود در سال ۲۰۰۶ به نقاط عطف قابل توجهی دست یافته است. این خورشید مصنوعی که توسط «مؤسسه فیزیک پلاسما» مدیریت می‌شود، اخیراً رکورد جهانی را در مرکز جامع ملی علوم هفی ثبت کرده و راه را برای دستیابی به انرژی همجوشی بی‌حد و حصر و پاک، هموارتر کرده است.