후쿠시마 원자력 사고 현장을 조사하고 수습하기 위해 새로운 로봇이 투입된다. 히타치와 히타치-GE 원자력이 함께 개발해 온 이 두 가지 로봇은 후쿠시마 다이치 원자력발전소를 조사하기 위한 것이다. 한 로봇은 잠수할 수 있고 다른 로봇은 형태를 변경시킬 수 있다. 이 로봇들은 발전소에 대한 다양한 조사를 수행하게 되는데 원자로 내의 핵연료를 제거하기 위해 원격 조종되는 시스템을 개발하는데 필요한 자료를 수집하게 된다.
잠수형 로봇은 방사성 오염수가 고여 있는 원자로 건물 내부의 균열 지점을 식별하고 탐색하기 위해 개발된 것이다. 단지 32 kg 밖에 나가지 않는 이 로봇은 6개의 추진체를 사용하는데 4개는 수직 이동을 위한 것이고 2개는 수평 이동을 위한 것이다. 또한 2개의 크롤러도 장착하고 있다. 이 로봇은 물 속에서 수평으로 진행할 수 있고 바닥을 따라 이동할 수 있는 것은 물론이고 벽과 같은 수직 구조물에서도 흡입기를 이용하여 움직일 수 있다. 높이 33 cm, 길이 60 cm, 폭 45 cm인 이 로봇은 물 속의 좁은 공간에도 접근할 수 있다. 이 로봇은 80m에 달하는 케이블을 통해 조종된다.
형태 변경 로봇은 발전소의 접근하기 어려운 지역을 탐사하기 위해 개발된 것이다. 이것은 세 부분으로 구성되어 있는데, 주몸체와 두 개의 소형 크롤러다. 이 로봇은 긴 직선 형태를 통해 파이프와 같은 좁은 공간을 통과할 수 있다. 시험 결과, 이 로봇은 직경 10 cm에 불과한 파이프도 통과할 수 있는 것으로 나타났다. 이와 별도로 크롤러를 90도까지 회전할 수 있어 U자형태의 모습을 만들 수도 있기 때문에 평평한 표면을 진행할 때 더 나은 안정성을 제공할 수 있다. 이 로봇의 높이는 9 cm이고 크롤러의 위치에 따라 길이는 25 cm에서 64 cm까지, 폭은 6.5 cm에서 27 cm까지 바뀌게 된다. 무게 7.5 kg인 이 로봇은 40 m짜리 케이블을 통해 조종된다.
로봇은 원자력을 비롯한 다른 산업 분야에서 접근이 어렵거나 고도로 오염된 지역에서 작업을 수행하기 위해 많이 사용되고 있다. 후쿠시마 사고 현장의 경우, 2011년 쓰나미 발생 이후 피해를 조사하기 위해 투입되고 있으며 보다 어려운 작업을 수행할 수 있도록 발전되고 있다. 히타치는 이미 원격 조종되는 아스타코-소라(ASTACO-SoRA) 소형 중장비 로봇을 공급한 바 있는데, 주로 현장의 정화작업에 사용되고 있다. 또 다른 로봇 공급 기업에는 미쓰비시 중공업(MHI), 도시바, 혼다 등이 있다.
아스타코-소라는 980 mm의 크기로 좁은 지역을 통과할 수 있다는 장점을 의미한다. 작은 체구를 가졌지만 한 쌍의 팔을 펼치면 2.5 m까지 도달할 수 있어 광범위한 영역에 대한 작업을 자유롭게 수행할 수 있다. 이 로봇팔은 각각 150 kg의 하중을 견딜 수 있고 절단기, 부양기, 카메라 등 다양한 장비를 갖추고 있다. 특히, 카메라를 제외한 도구들은 원격지에서 교체 가능하다.
MHI의 마이스터는 물건을 옮기거나, 드릴링, 혹은 밸브를 개폐하는 작업을 수행할 수 있는 서로 다른 도구를 장착할 수 있는 두 개의 팔을 자랑하고 있다. 각각의 팔은 15 kg에 달하는 물건을 들 수 있고 7축 제어 시스템을 이용하여 사람의 팔과 유사한 자유도를 가진 움직임을 보여줄 수 있다. 또한 MHI는 드릴, 클램프, 표본 채취 장비를 포함하여 광범위한 교체용 도구를 개발하고 있다.
* 자료 - KISTI 미리안 『글로벌동향브리핑』
