Naši vědci slaví úspěchy v mnoha vědních disciplínách, mezi které patří i oblast vývoje dronů. Důkazem je nejnověji vývoj takzvaného RaDronu, který vzniká díky spojení týmu z ČVUT a tuzemské společnosti Advacam. Malý, ale šikovný autonomní dron je schopen detekovat radiaci, a to až se stonásobnou efektivitou oproti standardně nabízeným řešením.

V neděli tomu bude přesně 34 let, co ve 4. bloku jaderné elektrárny Černobyl došlo k prudkému zvýšení tlaku páry v reaktoru a následnému výbuchu. Havárie, ke které onoho osudného dne došlo, měla nedozírné následky, a to nejen na životy obyvatel blízkého města Pripjať.

Události, které se odehrávaly před osudným výbuchem i několik týdnů po něm, nedávno naservírovalo HBO ve vyhledávané minisérii Černobyl. Ta velice realisticky zachytila nejen osudy obyčejných lidí žijících ve stínu elektrárny, ale i laxnost, s jakou bylo k problému přistupováno.

Můžeme jen odhadovat, kolik životů by bylo ušetřeno, kdyby byl problém řešen odpovědněji, případně kdyby k podobné havárii došlo dnes a byla při ní nasazena moderní technika. V takovém případě by se dost možná nad dýmem stoupajícím z poškozeného reaktoru vznášelo hejno dronů vyvinutých odborníky z ČVUT a společnosti Advacam.

ČVUT, konkrétně její Fakulta elektrotechnická, zažívá v poslední době na poli vývoje dronů jeden úspěch za druhým. Tím posledním bylo vítězství v prestižní soutěži DARPA Subterranean Challenge, ve které vyslaný tým obsadil první příčku mezi týmy, jež nebyly financovány projektem DARPA, a v celkové konkurenci dosáhl třetí příčky.

DARPA Subterranean Challenge je soutěž, ve které jsou testovány schopnosti různých robotických zařízení, mezi kterými nechybí ani drony. Letošní kolo soutěže přivedlo účastníky okruhu Urban Circuit do podzemí nedostavěné jaderné elektrárny u města Olympia ve Washingtonu. V něm měly jejich autonomní systémy za úkol zmapovat prostředí a odhalit veškerá tajemství, která zde byla ukryta.

Světové renomé má také český startup Advacam, který stojí za unikátním rentgenovým detektorem, jež je součástí vybavení mezinárodní vesmírné stanice ISS, a to díky partnerství s NASA. Jeho zařízení se používají pro kontrolu vesmírného záření a jeho působení na člověka. Zároveň je díky nim vyvíjena i speciální vesta pro astronauty nebo se používají k analýze malířských děl.

Lehké a výkonné drony mapující radiaci

Nyní se obě skupiny spojily, aby vytvořily zcela nové a unikátní zařízení kombinující schopnosti dronů z ČVUT a sílu detekce zařízení od Advacamu. Jde o drony RaDron, vyvíjené skupinou Multirobotických systémů Fakulty elektrotechnické ČVUT (MRS), jejichž součástí bude špičková detekční technologie od Advacamu. Díky té budou drony schopny nalézt zdroj radioaktivního záření až se stonásobnou efektivitou oproti zařízením, která jsou dnes k dostání, navíc se znatelně nižší pořizovací cenou.

Zařízení by mělo být velice kompaktní, jeho váha jen několik málo kilogramů, a hlavně by mělo mít plně autonomní schopnosti.

„Cílem projektu je vytvořit dron schopný letu a lokalizace záření tam, kde se stávající systémy nejsou schopny pohybovat. K řízení letu nepotřebujeme to, co dnes potřebuje většina dronů, a to je GPS signál. Dron si vystačí pouze se senzory, které si nese sám na palubě, díky kterým rozezná i složité překážky a může se tedy pohybovat i tam, kde není GPS navigace možná. Náš systém bude tudíž současně malý, což mu umožní let do prostředí s překážkami, a současně bude natolik chytrý, že v tom prostředí bude umět létat,“ říká Martin Saska, vedoucí skupiny MRS.

Na vývoji dronu se budou podílet i studenti programu Kybernetika a robotika Fakulty elektrotechnické na ČVUT a zároveň se jedná o spolupráci s Národní technickou univerzitou Ukrajiny. Na Ukrajině totiž nedávno zuřily požáry, které se dostaly do těsné blízkosti jaderné elektrárny Černobyl, a právě při likvidaci podobných požárů by vyvíjené drony mohly výrazně pomoci hasičům a dalším složkám záchranného systému.

Malých rozměrů může být dosaženo i díky nejnovějšímu typy detektoru od Advacamu, který je malý, lehký, ale stále dostatečně výkonný. Díky tomu bude podle Jana Sohara, výkonného ředitele a jednoho ze zakladatelů Advacamu, možné detektor využít nejen na dronu, ale také ve vesmíru.

„Inovativní princip nabízí vyšší užitnou hodnotu v porovnání se současnými konkurenčními produkty, a to při násobně nižších nákladech, a otevírá tak zajímavé možnosti na trhu,“ dodává Jan Sohar.

„Zcela unikátní je provoz detektoru v režimu monolitické Comptonovy kamery, což umožní určit směr záření již pro několik zachycených částic. Dron už tak nemusí prohledávat celý prostor, bod po bodu, ale díky znalosti směru zamíří rovnou ke zdroji. Rychlost hledání se tak řádově zvyšuje,“ vysvětluje Jan Jakůbek, vědecký ředitel a druhý zakladatel Advacamu.

Další výhodou RaDronu má být vysoká mobilita, která umožňuje dostat se do těsné blízkosti zdroje a velmi rychle jej identifikovat. „Kombinací všech výhod dojde přibližně ke 100násobnému zvýšení efektivity vyhledávání oproti běžným metodám,“ doplňuje Jakůbek.

Až se zařízení dostane na trh, mělo by se jednat o další šikovnou část vybavení policie, armády, ale i záchranných složek, které budou zasahovat v oblastech s možným rizikem výskytu radiace. Své uplatnění samozřejmě naleznou i přímo v jaderných elektrárnách, které je mohou využívat při haváriích, ale i v rámci preventivních revizí. Prototyp produktu by měl být hotový na podzim tohoto roku a na mezinárodní trhy by se měl dostat přibližně koncem příštího roku.