Energetika

NUVIA vyvinula jedinečný systém na přesné měření radiace pomocí dronu

02. 03. 2018

Technologie s názvem DRONES-G byla vyvinuta ve spolupráci s Vojenským technickým ústavem.

Třebíčská společnost NUVIA vyvinula nový monitorovací systém, který dokáže za použití bezpilotních prostředků velmi rychle a přesně lokalizovat zdroj možného radioaktivního záření a také identifikovat jednotlivé typy radionuklidů, což může být důležité pro rychlé rozhodování zásahového týmu. Technologie s názvem DRONES-G byla vyvinuta ve spolupráci s Vojenským technickým ústavem, který se dronům věnuje již dlouhou dobu. Jako nosič systému slouží Bezpilotní rotorový univerzální systém (BRUS). BRUS je velmi sofistikovaný letoun, lze jej použit v různých letových režimech, od manuálního ovládání až po plně autonomní režim na velké vzdálenosti, což je žádoucí například při práci v kontaminovaných oblastech. Zároveň musí být odolný a funkční v extrémních terénních a meteorologických podmínkách. Byl vyvinut pro náročné bezpečnostní aplikace a používá jej i Armáda ČR a Policie ČR.

Monitorovací systém vyvinutý v NUVIA může posloužit složkám Integrovaného záchranného systému, armádě, výzkumným pracovištím i soukromým firmám. Může být využit při sanaci lokalit po těžbě uranové rudy, v oblastech, kde v minulosti operovaly vojenské jednotky, i v místech, kde se historicky nacházejí různé typy odpadů, které mohou obsahovat kontaminované předměty. Takto vybavené drony mohou být velkým přínosem při kontrole nelegálního transportu jaderných materiálů.

„Doposud se na tato měření nasazovaly vrtulníky. Jejich výhodou je zmapování rozsáhlých území, jejich provoz je však drahý,“ říká Petr Sládek, vedoucí vývojového týmu. A ví, o čem mluví. Třebíčská NUVIA totiž systémy na měření radiace z vrtulníku dodává Armádě České republiky, Státnímu ústavu radiační ochrany i zahraničním zákazníkům.

Výhodou nové technologie, která nemá ve světě konkurenci, je právě použití levnějších bezpilotních prostředků. Například, v případě lokální havárie, kdy unikne malé množství radioaktivních látek nebo se ztratí zdroj obsahující radionuklidy – tyto zářiče se běžně používají v geologii, ale i v průmyslu, třeba při testování skrytých vad ve výrobku – je daleko flexibilnější a levnější použít malý dron. Ten za krátký čas zmapuje lokální havárii a určí zdroj kontaminace v místech, kde by měření klasickými pozemními prostředky, tedy vozidly nebo ručními detektory, zabralo násobně více času nebo je oblast pro jejich použití špatně dostupná. Nasazení vrtulníku by však bylo finančně nákladné. DRONES-G obstojí i v oblasti s vysokou úrovní radiace, která je pro lidské zdraví škodlivá.

Monitorovací systém se skládá ze základny upevněné na dronu a různých typů detekčních gama spektrometrických modulů, které mohou být voleny podle potřeby monitorování. Systém je zcela nezávislý na dronu. Má samostatné napájení, GPS navigaci pro přesné zaměření lokality, laserový výškoměr, RF spojení s pozemní stanicí, paměťovou kartu pro zápis dat i vlastní zpracování dat v reálném čase.

Ovládání probíhá pomocí dvou počítačů, jeden slouží k zobrazování naměřených dat na mapě monitorovaného území a k ovládání dronu a druhý zobrazuje podrobnější data z měření. Dron přitom létá v plně autonomním režimu, kdy mu pilot dopředu stanoví program monitorování. Je možné určit letové trasy, pomocí kterých pokryje celou plochu mapované oblasti, nebo jen několik bodů, které jsou z hlediska monitorování významné. Na displeji počítače může operátor on-line sledovat stav radiace na monitorovaném území, kdy barevná škála výsledků měření zobrazuje intenzitu radiace.

Pro případ potíží je dron vybaven automatickým padákem, který se otevře do jedné vteřiny a zabrání tak poškození citlivých přístrojů nesených na palubě.

Hmotnost celého systému včetně pohonného akumulátoru, který mu umožní vydržet ve vzduchu až 40 minut, akumulátoru napájecího měřicí přístroje a samotných radiometrických „podvěsů“ je okolo 15 kilogramů. Dron se při měření pohybuje ve výšce 15 až 25 metrů, která je optimální pro měření radiační situace na povrchu. Dosah přenosu dat je zhruba 5 kilometrů, ale v praxi stačí výrazně méně. Dron dokáže létat i při silném větru a za deště.

Letové nasazení vyvinutého systému DRONES-G na bezpilotní prostředek BRUS a testování jeho monitorovacích schopností při leteckém měření bylo před nedávnem uskutečněno v rakouském Seibersdorfu, kde se nacházejí specializované laboratoře pro jadernou aplikaci Mezinárodní agentury pro atomovou energii (IAEA). Pro monitorovací systém, který dokáže určit zdroj možného radioaktivního záření v zájmové oblasti, to byla mezinárodní premiéra. Experti z IAEA kladně hodnotili zejména efektivnost a operabilitu nasazení v reálné situaci, dále modularitu v použití systému, přenos dat v reálném čase a možnost vyhodnocení výsledků měření okamžitě po ukončení leteckého monitoringu.

Tato ve světě unikátní technologie doplňuje rodinu mobilních přístrojů na měření radiace od ručních detektorů přes monitorovací systémy umístěné ve vozidlech a vrtulnících až po plně vybavené mobilní laboratoře, které NUVIA vyvíjí a realizuje v technologickém centru v třebíčské průmyslové zóně.

NUVIA patří mezi světovou špičku ve vývoji a realizaci systémů pro radiační monitoring. I díky ní má Česká republika jeden z nejvypracovanějších systémů monitorování radiační situace ve světě. Firma dodala a servisuje celostátní síť včasného zjištění pro případ jaderné nebo radiační události na území České republiky, vloni na podzim instalovala portálové monitory radiace na významném evropském letišti, dodává radiometrické vybavení jednotkám Integrovaného záchranného systému ČR. V letošním roce nás, například, čeká dodávka 18 přenosných monitorovacích portálů pro Hasičský záchranný sbor České republiky.

 

Larisa Dubská,

NUVIA a.s.

Fotogalerie