Čtvrtek, Červenec 19

Vrtulník i dron – Nuvia předvedla radiační monitoring při mimořádných situacích

Na vyškovském veřejném letišti bylo 13. června rušno. Vrtulník, dron, pozemní robot a nakonec i lidé zde hledali „ztracený“ zdroj ionizujícího záření. Šlo o předváděcí akci Radtech 2018 společnosti Nuvia a.s., která vyvíjí a vyrábí detekční systémy.

Vrtulník Letecké služby Policie ČR se systémem AIRIS pro leteckou gama spektroskopii. (Foto Vladislav Větrovec)

Cílem akce bylo předvést všechny systémy od firmy Nuvia, které jsou použitelné pro radiační monitoring při mimořádných situacích a rozdíly mezi nimi. Jako modelová situace bylo vybráno hledání ztraceného zdroje ionizujícího záření, které se používají například v lékařství nebo průmyslu. Výchozí informací bylo to, že se v dané oblasti nějaký zdroj nachází, a úkolem bylo jej najít a zjistit, zda bylo kontaminováno okolí.

 

Letecký monitoring

Jako první do akce vyrazil policejní vrtulník se systémem AIRIS (Airborne intergrated radiation information system), který slouží k monitorování větších oblastí. Letecký monitorovací systém změřil koncentraci kontaminace, dávkový příkon a spektrum zdroje (z něj je možné určit složení zdroje). Vzhledem k tomu, že vrtulník prováděl přelety ve výšce 100 až 200 metrů, poskytl jen globální pohled a byl zatížen poměrně velkou chybou měření. Výstupem jsou, stejně jako u dalších systémů, data implementovatelná do mapových aplikací jako například Google Maps.

 

Vrtulník vzlétá k provedení měření. Kvůli silnému větru pilot nalétával jednotlivé linky v jednom směru a prováděl široké okruhy kolem letiště. (Foto Vladislav Větrovec)
Systém AIRIS namontovaný do nákladového prostoru vrtulníku. (Foto Vladislav Větrovec)
Stanoviště obsluhy systému AIRIS. (Foto Vladislav Větrovec)

Po vrtulníku šel do vzduchu dron s názvem Drones-G, který vyvinula Nuvia ve spolupráci s Armádou ČR. Vojenský technický ústav letectva a protivzdušné obrany poskytl pro tento systém vlastní dron BRUS (Bezpilotní rotorový univerzální systém) a Nuvia měřicí aparaturu. Podrobnosti o tomto systému najdete v článku z jeho předvedení v Třebíči. Dron na rozdíl od vrtulníku létá v malé výšce, takže si vystačí s menším detektorem a poskytuje přesnější informace.

Dron Drones-G se při vzletu pral se silným větrem. (Foto Vladislav Větrovec)

 

Odnášení dronu po přistání. (Foto Vladislav Větrovec)

Petr Sládek, vedoucí vývojového týmu společnosti Nuvia, vysvětluje rozdíly mezi oběma leteckými systémy: „Předvedli jsme v akci vrtulník i bezpilotní prostředek a každý z nich je určen pro jinou situaci. K výhodám dronu patří to, že je levnější, flexibilnější a operativnější, protože nepotřebujete tak náročnou přípravu, abyste mohli dané území zmonitorovat. Na druhé straně vrtulník vám může poskytnout s leteckým gama spektrometrickým systémem globální informaci. To znamená, že pokud je území veliké, je použití dronu méně efektivní. Lze předpokládat, že pokud by došlo k radiační havárii s dopadem na velké území, bude lepší použít vrtulník. Pokud se jedná o nějakou lokální radiační nehodu nebo pokud se monitoruje nějaké neznámé území nebo smetiště, je lepší použít dron.“

Porovnání výsledků z vrtulníku (řídké body) a z dronu. (Foto Vladislav Větrovec)

 

Pozemní systémy

Následovalo použití systému Orpheus-X, což je bezpilotní terénní čtyřkolové vozidlo. Samotného robota vyvíjí Vysoké učení technické v Brně ve spolupráci s armádou, takže jde o univerzální prostředek, na který je možné namontovat různé přístroje. Jedním z nich je gama kamera NuVision od Nuvie. Obsluha přístroje vidí obraz snímaný kamerami robota, do nějž jsou integrována data z gama kamery, takže předměty, které takzvaně září, září i na obrazovce brýlí pro virtuální realitu.

Dosud byla všechna měření prováděna ze vzduchu, ale radiační zdroj musí zneškodnit lidé, takže je nutné provést přesné měření na zemi a zjistit, zda je situace bezpečná pro člověka. Robot pracuje ve dvou režimech, buďto je řízen dálkově, nebo provede autonomně proměření zadané oblasti. Dalším z úkolů, pro který byl robot konstruován, je vytvoření 3D mapy zájmového území, které provádí plně autonomně.

Mobilní robot Orpheus s gama kamerou (modrá krabička). (Foto Vladislav Větrovec)

Jako předposlední vyrazilo k zářiči hasičské vozidlo vybavené systémem FIXIS (Fixed vehicle radiation monitoring system), kterým od letošního února disponuje Hasičský záchranný sbor ČR. Slouží k monitorování radiační situace v zónách havarijního plánování jaderných elektráren, ke kontrole evakuačních tras z ohrožených prostorů a tras přesunu jednotek do místa zásahu v zónách havarijního plánování. Zde byl použit pro poskytnutí dalších informací o zdroji ionizujícího záření.

Hasičské vozidlo se systémem FIXIS projíždí detekční bránou Portal D, která kontroluje možnou kontaminaci během měření. (Foto Vladislav Větrovec)

Posledními, kdo ke zdroji vyrazili, byli specialisté ve vojenském voze Land Rover Defender, kteří potvrdili dosud naměřená data, vymezili nebezpečnou zónu a provedli odběr vzorků půdy pro zjištění kontaminace okolí zdroje. Vzorky byly potom převezeny k analýze do mobilní laboratoře MORA ISO. Při výjezdu z oblasti, která mohla být potencionálně kontaminovaná, projelo vozidlo rámem Portal D, který zkontroloval, zda nedošlo ke kontaminaci vozidla.

Vozidlo pro odběr vzorků s obsluhou a používaným vybavením. (Foto Vladislav Větrovec)
Odběr vzorků půdy pro zjištění toho, zda došlo ke kontaminaci okolí zdroje. (Foto Vladislav Větrovec)

 

Novinky oproti předchozímu ročníku

Nuvia akcí Radtech 2018 navázala na podobnou akci z roku 2016 a předvedla nové či zdokonalené systémy pro radiační monitoring při mimořádných situací. Šlo například o zdokonalení systému pro leteckou gama spektroskopii pomocí vrtulníku a o vývoj nového systému Drones-G. Zcela nové bylo také hasičské auto a pokrok za poslední dva roky byl nejlépe patrný na systému Orpheus, který letos uměl spojit obraz z klasických kamer s gama kamerou.

Letošní akce byla oproti prvnímu ročníku pojata mezinárodně. „Pozvali jsme lidi z výzkumných ústavů z Francie, kolegy z Nuvie z Francie a Anglie a lidi z Mezinárodní agentury pro atomovou energii. Ze Slovenska dorazili lidi od jaderného dozoru a provozovatele jaderných elektráren a lidé, kteří plánují udělat slovenský integrovaný záchranný systém tak, jak jej máme v Česku. Na Slovensku nemají monitorovací síť a integrovaný záchranný systém, takže se přijeli podívat, jak funguje spolupráce všech jeho složek v Česku i spolupráce výkonných složek armády, policie a hasičů. Z Česka potom dorazili všichni, kdo by naše systémy pro radiační monitoring mohli využít od policie a hasičů přes lidi z elektráren až po ÚJV Řež,“ vyjmenovává Martin Pazúr, předseda představenstva společnosti Nuvia.

 

Stacionární síť

Kromě zmíněných mobilních prostředků slouží v Česku k radiačnímu monitoringu také stacionární stanice, které tvoří radiační monitorovací síť. Ta nepřetržitě zaznamenává hodnoty radiace po celé České republice s důrazem na okolí jaderných zařízení a slouží tak k včasnému zjištění úniku radiace do životního prostředí. Data z této sítě se sbíhají v krizovém koordinačním centru SÚJB, kde jsou evidována, vyhodnocována a předávána k prezentaci na webu SÚJB.

Nedávnou modernizaci části této sítě provedla společnost Nuvia, která uspěla ve výběrovém řízení. Náročnost dodávky a konkurenční výhody společnosti vysvětluje Pazúr: „Máme výhodu v tom, že primární součást detekčních systémů si vyrábíme sami. Základní detektor vyrábíme ze styrenu pomocí polymerace v chemické továrně v Kralupech nad Vltavou. Další naší konkurenční výhodou je to, že máme řadu vývojových projektů, takže si vyvíjíme vlastní elektroniku, vlastní vyhodnocování naměřených dat a spekter až po vývoj softwaru a webových aplikací. Na trhu je sice mnoho řešení, která si můžete koupit, nicméně musíte být schopni přenášet data ve formátu, který požaduje SÚJB, a dále se data přenáší do institucí jako EURDEP, Euratom nebo MAAE, opět ve standardech požadovaných jednotlivými organizacemi. To znamená, že vám nestačí být jen prodavač hardwaru, ale umět dodat i softwarovou část a zároveň musíte vědět, jak vyměňovat data se zmíněnými institucemi.“

Vladislav Větrovec

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.