413雷姆伽马射线都无法摧毁的Spot机器人 能让我们学到点什么？
2022年日本东京电力公司开始使用波士顿动力Spot，对福岛第一核电站展开收集数据、拍摄视频、测量辐射剂量并收集碎片等工作。相比其他履带式和轮式机器人，Spot四足机器人拥有卓越的机动性能。背部的自动化机械臂提供了其他机器人无法提供的开关门，捡拾物品等操作。时至今日，Spot成为福岛第一核电站内，唯一能够自由穿梭事故现场的四足机器人产品。
虽然福岛核电站事故已经过去整整12年，但在1-3号机组堆芯溶解区域，依然有大量地区尚未得到勘探，而其中一些操控室，和多层结构的设备机房，更是从事故发生之后，房门从未开启。对于重污染区域，人们几乎无从知晓内部情况。而Spot的加入，为人们了解福岛核电站的内部损毁与污染情况提供了巨大的帮助。
▍早在37年前 切尔诺贝利核事故参与救援的机器人数量已高达十几种
提到机器人处理核泄露工作，我们首先会想到早在2019年HBO拍摄的五集《切尔诺贝利》美剧。电视画面中，苏联在第一时间派出当时最先进的月球登陆车机器人来处理被污染的石墨块。但很遗憾，月球登陆车机器人和西德机器人相继因为辐射量超标，相继损坏。最后不得不使用“生物机器人”进行核污染物的处理。
与电视中的情节不同，回顾历史的真实救援场景，切尔诺贝利核事故最早抵达现场的并不是月球登陆车机器人，而是来自西德的两台机器人，分别为机械手MF-2和MF-3。但当时苏联并未向西德提供正确情报，以至于这两台机器人遭受到20000伦琴/每小时的高剂量辐射，在投入救援现场的瞬间就遭到损毁。这才轮到苏联自产的月球登陆车机器人登场。
全俄运输机械制造科学研究所研制 СТР-1专用运输机器人
这台月球登陆车被称为СТР-1专用运输机器人。它是由全俄运输机械制造科学研究所研制的机器人综合系统。并为切尔诺贝利核事故单独开发的机器人。从1986年4月核事故开始研发，到投放到切尔诺贝利核事故现场，仅用了44天的时间，这台机器人是基于“月球车”系列航天设备研制底盘，具备很强的通过能力。并且吸取了西德MF-2和MF-3两台机器人的事故经验，СТР-1具有很强的抗辐射能力，通过无线遥控进行控制。
在服役期间，СТР-1处理了包括核电站顶部建筑碎石及被污染石墨等废料，并在核电站区域累计清理超过5000平方米区域。虽然СТР-1在救援过程当中出现了各种各样的小事故，却一直没有离开救援现场，也并未因为辐射量超标而被彻底摧毁。
苏联首个机器人推土机TR-A1
СТР-1只是切尔诺贝利救援工作的冰山一角，苏联中央机器人技术和技术控制论科学研究所考虑到污染区域的固体碎块数量以及清理难度，逐渐从机械手+运输机器人组合过渡到简单粗暴的机器人推土机方案，直接将污染物推到爆炸中心，再配合硼砂与铅块进行填埋。因而，后续又开发了TR-A1、TR-A2、TR-B1、TR-B2、TR-G1、TR-G2机器人。此外还研制了RR-2、RR-3以及履带式RR-G1与RR-G2机器人。此外参与救援的还有莫斯科军事工程大学的两台Mobot Che-XV移动机器人。因此在整个切尔诺贝利救援与清理的过程当中，数十款机器人具有不可磨灭的功劳。
▍波士顿Spot在413雷姆伽马射线下运行正常
2023年由克里斯托弗·诺兰指导拍摄的《奥本海默》在全球范围内上映，与奥本海默一起被人回想起来的，还有在新墨西哥洲荒芜的沙漠上建立起来的洛斯·阿拉莫斯国家试验室。时至今日，这个实验室依然是世界上最大的多功能实验室之一。而正是这家实验室，提供了用于福岛核电站服役的Spot机器人的核辐射极限检测。
该实验室采用两个单独的钴-60伽马源进行测试，初始测试在4居里下进行测试，Spot机器人靠在墙壁上接受最大剂量辐射，而加强测试则提升到12.62居里，采用中心高架辐射方法，让Spot从边缘穿过辐射重剂量区域。
实验结果显示，Spot可以在没有故障的状况下吸收413雷姆的伽马射线，美国国家自然资源委员会给出的数据显示，这相当于人类累计82年，每年可接受辐射剂量的总和。但该实验室也强调，这并不是Spot可以吸收的最高剂量，而是Spot迄今为止所承受的最高剂量，但由于洛斯·阿拉莫斯国家试验室并没有继续对Spot耐受辐射进行更多测试，我们无从知晓其极限最大辐射范围到底是多少。
此外，日本东电公司表示，Spot已在福岛第一核电站1-3号机组服役1年，考虑到Spot负载能力以及工作中需要携带的大量监测设备以及机械臂等模块，Spot并没有配置专门的铅保护装置。所以Spot到底能够承受多少辐射，现在依然是个未知数。
▍自动、高效、智能是工作人员对Spot的评价
今年10月美国能源部劳伦斯伯克利国家实验室公布一项最新研究，基于Spot能够经受伽马射线的优势，通过背部搭载辐射成像系统来绘制辐射区域的可视化地图，该项研究会更多的应用在监测发电厂、粒子加速器或医院使用的放射源等场景下，以此来提高核安全。
而在福岛服役的Spot，同样利用激光雷达设备收集点云数据，通过摄像头进行拍摄，并使用Spot Arm机械臂来收集辐射区域内的样本。为了防止辐射对通讯产生干扰，Spot在福岛核电站检测区域内，放置了多个无线电设备，以加强通讯能力。
在实际作业场景下，工作人员通过远程对Spot机器人进行操控，得益于Spot机器人良好的感知能力，以及自主行进能力。工作人员在对Spot发布指令的时候，甚至可以使用对话完成，这极大提升机器人的作业效率。此外Spot Arm机械臂还可以自动开门，免去了工作人员的手动操作。当电池电量以及作业时间有限的前提下，多快能够完成这件事显得尤为重要。
▍留给中国四足机器人的思考
目前中国四足机器人市场百家争鸣，但在商业化落地应用层面，国内企业依然聚焦巡检领域，这其中尤为电力巡检赛道最火，虽有数十亿规模市场待开发，但企业内卷严重，产品同质化高，现阶段也并未形成一定的技术壁垒，随着国内更多企业和资本入局，智能化变电站越来越多可实现数据联网以及无人值守变电站的普及，四足机器人在电力巡检赛道的钱反而不一定好赚。
Spot此前已在乌克兰普里皮亚季附近的切尔诺贝利核电站进行测绘作业
Spot在福岛第一核电站的落地，让我们看到了四足机器人在危险场景下的作业能力，也充分的展示了该机器人在极端危险环境下的不可替代性。同样的工作，你无法用人力和其他智能设备来完成。能够实现辐射地图绘制和探索任务的仅有Spot一家，技术壁垒逐渐形成。
为此机器人大讲堂认为，未来面向化工企业监测、洞穴救援、危险品搬运、剧毒环境作业以及核电站废料处理，这些不可替代性的特殊场景，或许才是中国四足机器人企业下一场技术革命的起点。