目前在世界上有超过450个核电站,其中有210个在欧洲。欧洲约三分之一的电力供应,美国约20%的电力,日本约25%的电力供应均来源于核电。由于化石能源产生的温室效应,核电站的总装机容量呈持续上升趋势 。
在核工业应用领域,由于设备本身或其运行环境具有放射性,人员操作存在安全风险或操作受限等情况,而采用机器人进行设备检修、放射性废物处理、应急响应等工作,一方面降低了用于人工防护设备的成本及管理成本,另一方面降低了工作人员受辐照剂量和劳动强度。随着核电站装机容量的不断扩大,对机器人应用的需求将日益迫切。
对核电站应急情况而言,在辐射环境下发生事故是个潜在的危险,需要研发一个快速响应应急监测的工具,用于对现场剂量率进行监测,尽快确认现场状况及故障起因,为尽可能快的进行救援提供参考信息。无论是日本1999年的JCO临界事故还是福岛核事故,都暴露了应对紧急情况时的措施乏力,其中一个原因就是对现场状况不明,影响了执行救援的及时性。一直以来,研发人员们都在根据新的设计需求不断地研发核电站特定环境下的机器人系统,以满足更加严苛的现场需求。