Sellafield поєднав цифрові двійники та роботів для виведення ядерних об'єктів з експлуатації. Технологія може бути корисною ЧАЕС
21.08.2026
Фото: AtkinsRéalis
На британському майданчику досліджень робототехніки RAICo1 створили 360-градусне цифрове середовище, яке дозволяє фахівцям спільно планувати операції з виведення ядерних об'єктів з експлуатації, працювати з цифровими двійниками установок і бачити в реальному часі дані та відео від роботів, що перебувають у небезпечній зоні.
Нову систему в центрі Robotics and Artificial Intelligence Collaboration у Вайтгейвені розробили AtkinsRéalis, Sellafield Ltd та британська Igloo Vision. Вона розрахована одночасно на десять користувачів. За задумом розробників, інженери можуть ще до початку фізичної операції пройти майбутній маршрут, перевірити розташування обладнання, відпрацювати послідовність дій, а під час самої роботи – отримувати в це ж середовище інформацію від дистанційно керованих роботизованих систем.
Не VR-гарнітура, а спільний центр керування
Принципова відмінність технології від звичайної віртуальної реальності полягає в тому, що вона створена не для одного оператора у VR-гарнітурі. Перед цифровою моделлю одночасно можуть працювати інженери, оператори роботів, фахівці з радіаційного захисту, проєктувальники та керівники робіт.
Точну апаратну конфігурацію RAICo1 розробники не оприлюднили. Типова immersive room компанії Igloo Vision використовує декілька ультракороткофокусних проєкторів – зазвичай чотири-шість, сервер Igloo Immersive Media Player та програмну платформу Igloo Core Engine. Для адаптації звичайного приміщення його геометрію спочатку сканують LiDAR, після чого система розраховує геометрію проєкції та «зшиває» зображення на стінах. Платформа може працювати з BIM-моделями, 3D-графікою, потоковим відео та зовнішніми джерелами даних.
AtkinsRéalis уже використовує схожі системи Igloo у своїх технологічних центрах Lava Labs. Там вони інтегровані, зокрема, з Autodesk, Unity, point cloud, Matterport і засобами візуалізації даних. Це дозволяє, наприклад, спочатку переглянути 360-градусне сканування об'єкта, потім накласти на нього проєктну модель, графік робіт або інші інженерні дані.
Однак RAICo йде далі за звичайну BIM-візуалізацію. У дослідницькій цифровій платформі самого RAICo1 Манчестерський університет об'єднав BIM-модель будівлі, Unity 3D та Robot Operating System (ROS), через яку надходять дані від роботів. LiDAR формує хмару точок і тривимірну карту середовища, а дані радіаційних датчиків можуть відображатися у вигляді карти радіаційних "гарячих точок". Оператор бачить не тільки відео, а й місцезнаходження роботів, їхні сенсорні дані та небезпечні зони.
У випробувальній системі використовувалися різні платформи – мобільні роботи Scout 2.0 і Husky, робот CARMA2 для радіаційного картографування та безпілотник. Саме можливість звести дані від різних машин до однієї цифрової моделі є однією з ключових переваг підходу.
Спочатку операцію виконують у цифровому середовищі
Найпоказовіший приклад застосування RAICo вже реалізований на Sellafield.
Для Pile Fuel Cladding Silo – одного з найбільш небезпечних старих сховищ радіоактивних відходів на майданчику – створили точний цифровий симулятор Waste Container Handling Facility. Там шестикоординатний промисловий робот працює з контейнерами РАВ, закручує та відкручує кріплення і виконує контроль забруднення.
RAICo створив цифрову копію установки на власній платформі RHOVR – Remote Handling Operations Virtual Reality. Спочатку приміщення відсканували, дані об'єднали з CAD-моделями, а потім у цифрову модель інтегрували симулятор реального промислового робота.
У результаті програмне забезпечення, нову оснастку або змінену послідовність рухів робота можна спочатку перевірити на цифровій копії. Лише після валідації програму переносять на реальну машину.
Sellafield оцінює, що такий підхід може скоротити необхідний час перебування програмістів усередині захищених комірок під час модернізації роботів приблизно з десяти днів до двох. Робочу копію симулятора після шестимісячної перевірки вже перенесли до Engineering Centre of Excellence Sellafield, де вона використовується для перевірки реальних програм роботів.
RAICo також створив віртуальний тренажер для операторів робота в Magnox Swarf Storage Silo. Вартість самої спеціалізованої роботизованої установки становить близько £1 млн, тому експериментувати безпосередньо на ній дорого та ризиковано. У симуляторі оператор може відпрацьовувати сотні годин, у тому числі рідкісні аварійні ситуації та відмови обладнання, не втручаючись у реальний технологічний процес.
Скільки це коштує
Вартість саме нової immersive room у RAICo1 окремо не оприлюднена.
Проте у березні 2026 року Sellafield уклав із Igloo Vision інший контракт на £68 201 з ПДВ на відеоіммерсивну систему. Судячи з опису AtkinsRéalis, цей контракт стосується системи, яку створюють безпосередньо на майданчику Sellafield, а не нової кімнати RAICo1.
При цьому immersive room – лише інтерфейс значно більшої технологічної програми. NDA повідомляла, що партнери RAICo вже інвестували £28 млн у робототехніку, штучний інтелект та відповідну інфраструктуру. Для другого етапу RAICo укладено окремий контракт з UK Atomic Energy Authority на £7,5 млн без ПДВ, із виконанням до 2029 року.
Тож сама «кімната» є порівняно недорогим елементом. Основна вартість системи – створення достовірних цифрових моделей, роботизованого обладнання, датчиків, програмного забезпечення, захищених каналів зв'язку та їхня кваліфікація для робіт на ядерних об'єктах.
Модель корисна для ЧАЕС
Британський підхід має прямі паралелі з завданнями Чорнобильської АЕС.
Новий безпечний конфайнмент від самого початку створювався не лише як бар'єр для локалізації радіоактивних матеріалів, а й як інфраструктура для дистанційного демонтажу конструкцій об'єкта "Укриття". Його система основних кранів передбачає дистанційне керування, а наступний етап – так званий пусковий комплекс №2 – мав включати спеціальні механізми для демонтажу, різання конструкцій та поводження з РАВ.
Генеральний директор ЧАЕС Сергій Тараканов наприкінці 2025 року зазначав, що ця дистанційно керована технологічна інфраструктура ще не була створена: реалізацію ПК-2 не встигли розпочати до повномасштабного вторгнення.
Після російського удару по НБК 14 лютого 2025 року завдання стало ще складнішим. Було пошкоджено зовнішню та внутрішню оболонки Арки, частину обладнання, систему обслуговування основних кранів, а НБК втратив частину проєктних функцій. Повне відновлення його функціональності планується до 2030 року. ЄБРР оцінює майбутні повномасштабні ремонтні роботи щонайменше у €500 млн. У липні 2026 року ЧАЕС уже уклала окремий контракт на термінові тимчасові роботи вартістю близько €6,92 млн.
Саме на такому об'єкті модель RAICo могла б бути особливо корисною.
По-перше, можна створити актуальний цифровий двійник НБК та об'єкта "Укриття" не лише за проєктною документацією, а й за сучасними LiDAR-скануваннями, фотограмметрією та роботизованими обстеженнями. Це важливо, оскільки реальна геометрія старих конструкцій, а тепер і пошкоджень після удару, може відрізнятися від креслень.
По-друге, до тієї ж моделі можна додавати радіаційні карти. Технологія, яку вже випробовує RAICo, дозволяє поєднувати просторову модель з даними радіаційних датчиків. Для ЧАЕС це могло б дозволяти порівнювати різні маршрути доступу людей або роботів і вибирати варіант із меншим дозовим навантаженням.
По-третє, в цифровому середовищі можна заздалегідь відпрацювати демонтаж або ремонт: траєкторію крана, розташування дистанційного різального інструмента, підхоплення конструкції, її переміщення, фрагментацію та подальше поводження з утвореними РАВ. Помилку або колізію у такому випадку можна виявити до того, як важке обладнання почне рухатися всередині НБК.
По-четверте, система дає можливість розділити місцезнаходження експертів і сам об'єкт. Дані з робота всередині НБК могли б одночасно бачити оператор на ЧАЕС, проєктувальники, фахівці з радіаційної безпеки та, за необхідності, іноземні експерти. Для міжнародного проєкту за участю ЧАЕС, ЄБРР, Bouygues і Vinci та в умовах війни це може мати не лише дозове, а й організаційне значення. Наразі саме ці французькі компанії разом із ЧАЕС та ЄБРР працюють над рішеннями для відновлення НБК.
Нарешті, цифровий двійник дозволяє навчати операторів ще до появи остаточного комплекту роботизованого обладнання. На Sellafield це вже застосовують для дорогих спеціалізованих роботів і навіть для відпрацювання нештатних ситуацій.
Водночас сама immersive room не вирішує проблему дистанційного демонтажу. Для ЧАЕС ключовими залишатимуться достовірність цифрової моделі, радіаційна стійкість роботів і камер, можливість їх ремонту або дезактивації, надійність каналів передачі даних, кіберзахист та обґрунтування безпеки кожної операції.
Але британський досвід показує інший принцип організації таких робіт: спочатку максимально повно відтворити ядерний об'єкт і майбутню операцію в цифровому середовищі, перевірити її роботами й симуляторами – і лише потім переносити відпрацьований сценарій у радіаційно небезпечну зону.
Для Чорнобильської АЕС, де майбутні роботи всередині НБК поєднують високі радіаційні поля, нестабільні конструкції, складну геометрію та необхідність дистанційного демонтажу, такий підхід виглядає не просто цікавим, а потенційно одним із найбільш практичних напрямів технологічного розвитку.