加拿大從事專業(yè)定制移動(dòng)重型設(shè)備公司MEDATech已經(jīng)設(shè)計(jì)了一種自主無人叉車，用于移動(dòng)和堆放地下膨潤土包裹的放射性廢物罐。該設(shè)備是應(yīng)加拿大核廢料管理組織（NWMO）的要求開發(fā)的。

使用中的自主叉車的效果圖（圖片: MEDATech)

NWMO公司負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)和實(shí)施加拿大對廢舊核燃料的安全、長期管理計(jì)劃。使用過的燃料最終將被放置在地下約500米的深層地質(zhì)庫中，使用一系列的工程和自然屏障來容納和隔離這些材料。作為這種多屏障方法的一部分，銅制的廢舊燃料罐將被包裹在高度壓實(shí)的膨潤土 "緩沖箱 "中，然后儲(chǔ)存在設(shè)施的基巖中。

每塊重約8000磅（3.6噸）的膨潤土磚將由電梯輸送到存儲(chǔ)層，在那里它們將被拾起并沿著一條狹窄的隧道運(yùn)輸，然后由遠(yuǎn)程操作的自動(dòng)叉車分兩層堆放。

MEDATech說，這帶來了幾個(gè)挑戰(zhàn)。這些挑戰(zhàn)包括：使遠(yuǎn)程操作員控制和能見度正常工作；檢測與膨潤土箱的距離，因?yàn)榕驖櫷料鋾?huì)吸收光線；在不損壞它們的情況下?lián)炱鸫嘈砸姿榈恼惩料?；在狹窄的隧道中航行并精確地堆放箱子；以及在叉車運(yùn)動(dòng)緩慢時(shí)使液壓系統(tǒng)精確工作。

一個(gè)高清攝像頭被用來讓操作員遠(yuǎn)程控制叉車的接近和最初的貨叉插入，而一個(gè)激光陣列能夠精確地計(jì)算與每個(gè)箱子的距離。

一旦貨叉插入，安裝在貨叉周圍的低壓氣囊系統(tǒng)就會(huì)充氣，緊緊抓住膨潤土容器。然后，操作員將叉車開到地板上的一條橙色油漆線，并將機(jī)器切換到自主模式。在那里，自動(dòng)駕駛系統(tǒng)接管了每個(gè)箱子，將其送到最終目的地。

MEDATech說：“自主移動(dòng)是合理的解決方案，因?yàn)轳{駛和卸貨的精確性是非常具有挑戰(zhàn)性的；隧道內(nèi)的攻角必須小于3度，箱子需要堆放在前后略高于半英寸的公差內(nèi)，兩側(cè)各兩英寸。僅半英寸（1.25厘米）的公差意味著叉車必須非常緩慢和精確地接近存放集裝箱的墻壁。然而，隨著叉車液壓泵的速度減慢，溫度升高，壓力下降，動(dòng)作會(huì)變得生硬。這個(gè)問題通過在補(bǔ)給泵中安裝溫度傳感器來通知控制參數(shù)以打開和關(guān)閉液壓閥而得到解決?！?/p>

MEDATech說，這個(gè)概念驗(yàn)證項(xiàng)目在短短四個(gè)月內(nèi)完成，包括測試。

目前正在研究兩個(gè)地區(qū)作為加拿大地質(zhì)儲(chǔ)存庫的可能東道國。通過 NWMO 于 2010 年啟動(dòng)的一項(xiàng)流程，安大略省的伊格納斯和南布魯斯已從 21 個(gè)感興趣的社區(qū)名單中縮小。該組織計(jì)劃在 2023 年進(jìn)行選址。預(yù)計(jì)將于 2033 年開始建造儲(chǔ)存庫，從 2040 年到 2045 年開始運(yùn)營。