Sử dụng robot để phát hiện phóng xạ ở Fukushima

Sau thảm họa động đất, nhà máy điện hạt nhân Fukushima Daiichi đứng trước nguy cơ phát tán phóng xạ, khiến việc kiểm tra hiện trường trở thành nhiệm vụ đặc biệt nguy hiểm. Khi thông tin về khả năng các lò phản ứng bị hư hại, thậm chí phần lõi có thể tan chảy, xuất hiện, con người không còn dễ dàng tiếp cận khu vực này. Trách nhiệm đánh giá mức độ thoát xạ vì thế được chuyển sang một “chú” robot nặng 600kg, thay vì tiếp tục đặt lên vai những nhân viên chức năng. Robot đảm nhiệm nhiệm vụ quan trọng ấy có màu vàng, mang tên Monirobo, viết tắt từ Monitoring Robot, nghĩa là robot giám sát, được thiết kế cho môi trường nhiễm xạ cao. Khác với thiết bị thông thường chỉ thu thập hình ảnh, Monirobo có thể tiến vào những nơi con người phải tránh xa vì mức phóng xạ đe dọa trực tiếp sức khỏe. Một phần trọng lượng 600kg của robot đến từ lớp bảo vệ dành cho hệ thống camera cùng các bộ phận cảm biến, giúp thiết bị duy trì khả năng hoạt động trong điều kiện khắc nghiệt. Monirobo di chuyển khá chậm, chỉ khoảng 2,3km/giờ, nhưng tốc độ hạn chế này phù hợp với nhiệm vụ quan sát cẩn thận, đo đạc chính xác và tránh chướng ngại vật. Bộ công cụ của robot gồm thiết bị phát hiện phóng xạ, camera 3D, cảm biến nhiệt độ, cảm biến khí ga dễ cháy và cảm biến độ ẩm, tạo thành một hệ thống khảo sát đa năng. Những cảm biến ấy cho phép đội ngũ điều khiển từ xa theo dõi nhiều yếu tố trong môi trường xung quanh, thay vì chỉ biết khu vực nào đang có mức phóng xạ cao. Monirobo còn sở hữu một cánh tay lớn, có thể lấy mẫu vật, kể cả những hạt bụi nhỏ, đồng thời dời vật cản nếu chúng chắn trên đường di chuyển. Khả năng thu thập mẫu đặc biệt hữu ích, bởi bụi và vật liệu tại hiện trường có thể cung cấp thêm dữ liệu cho quá trình đánh giá tình trạng nhà máy. Toàn bộ robot được kiểm soát từ xa, giúp con người thực hiện công việc khảo sát mà không phải trực tiếp bước vào vùng nguy hiểm quanh các lò phản ứng. Hiện có hai thiết bị Monirobo được sử dụng tại Fukushima, gồm một robot màu vàng và một robot màu đỏ, với năng lực trang bị không hoàn toàn giống nhau. Robot màu đỏ được đưa vào sử dụng từ đầu tuần trước, nhưng thiếu cảm biến khí ga dễ cháy và không có công cụ thu thập dữ liệu tốt bằng phiên bản màu vàng. Sự khác biệt giữa hai thiết bị cho thấy mỗi robot được chuẩn bị theo những yêu cầu riêng, tùy thuộc vào loại thông tin cần thu thập tại khu vực khảo sát. Trong lúc Monirobo tiếp cận nhà máy, máy bay không người lái Global Hawk của không lực Mỹ cũng bay phía trên khu vực Fukushima để hỗ trợ quan sát. Dù khu vực nhà máy đã trở thành vùng cấm bay, Global Hawk vẫn cung cấp những hình ảnh chi tiết về tình hình đang diễn ra trên mặt đất. Thông tin từ trên không bổ sung cho dữ liệu do robot thu thập, giúp các đội ứng phó có thêm góc nhìn về hiện trường mà con người khó tiếp cận. Trước Fukushima, nhiều robot khác từng được phát triển nhằm hỗ trợ xử lý những tình huống có nguy cơ hạt nhân sau thảm họa tại nhà máy Tokaimura năm 1999. Tuy nhiên, theo thông tin được NewScientist.com đăng tải, không robot nào trong số đó được đưa vào sử dụng, bởi ngành hạt nhân khi ấy cho rằng các nhà máy của họ an toàn. Thực tế tại Fukushima đã đặt những giả định trước đây trước một thử thách nghiêm trọng, khi con người cần phương tiện thay thế để khảo sát môi trường nhiễm xạ. Monirobo không thể tự mình giải quyết toàn bộ sự cố, nhưng có thể cung cấp các phép đo, hình ảnh và mẫu vật mà nhân viên phải đối mặt với rủi ro lớn mới thu được. Mục tiêu được đặt ra là robot có thể tiếp cận đủ gần các cơ sở tại Fukushima, hỗ trợ Nhật Bản đánh giá thảm họa và giúp những nạn nhân vượt qua giai đoạn kinh hoàng.