楢葉遠隔技術開発センターにおける廃炉のための遠隔技術開発および操作訓練を支援する技術開発の取り組み

摘要

東日本大震災の影響により福島第一原子力発電所（以下，1F）では事故が発生し，現在廃止措置が進められている［1］．事故直後から原子炉建屋内にロボットを含む遠隔機器が投入され［2］［3］，作業中に収集された動画や写真［4］，計測データから作業環境の複雑さが明らかになった．過酷かつ不確かな要因を含む環境下において遠隔作業が行われることから，いくつかのケースにおいてトラブルの報告もある．廃炉作業を効果的に進めていくためには，要求されるタスクに対応可能な機器や工法の絞り込みやロボット開発目標性能の設定，オペレータの操作習熟度向上等が必要となる．このため日本原子力研究開発機構は，廃炉作業におけるロボット等の遠隔技術の開発支援および操縦者訓練を目的とするモックアップや要素試験施設の整備を行う楢葉遠隔技術開発センターを設置して2016年4月より運用を開始している．本センターでは，1F原子炉建屋内の階段の形態が構成可能なモックアップ階段や水中作業を想定したロボット試験用水槽，モーションキャプチャ（図1上），作業員訓練のための1F1，2，3号機の原子炉建屋内1階，地下1階の三次元構造データを提示可能なバーチャルリアリティシステム（図1下）等の設備が整備されている（設備の詳細は，文献［5］および［6］等を参照）．これらは，廃炉作業のための遠隔機器開発や現場作業にかかわる方々の利活用を想定して整備されているが，災害対応ロボティクスやフィールドロボティクス分野等で想定されている作業環境とも共通的な要素も含hでいることから，ロボティクス·メカトロニクス分野のユーザにも広く利用されている．