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- Di Redazione BoLab
ITER schiera Godzilla, robot industriale da 4 m, per sviluppare strumenti e procedure di montaggio remoto dei componenti nella camera a vuoto del reattore a fusione.
Nel cuore del progetto internazionale per la fusione nucleare ITER, nel sud della Francia, entra in scena una delle piattaforme robotiche più imponenti mai impiegate in un esperimento scientifico: un robot industriale soprannominato “Godzilla”, alto circa 4 metri e con un braccio meccanico in grado di estendersi fino a 5 metri e sollevare carichi di oltre 2,3 tonnellate, ora utilizzato come banco di prova per tecnologie destinate all’assemblaggio interno del tokamak, la camera a vuoto in cui sarà confinato il plasma per la produzione di energia da fusione sperimentale. ITER – acronimo di International Thermonuclear Experimental Reactor – mira a dimostrare la fattibilità dell’energia da fusione, con obiettivi di raggiungere piena energia magnetica nel 2036 e operazioni con deuterio e trizio nel 2039, e la robotica avanzata è un elemento critico per il montaggio di oltre 20.000 componenti al suo interno.
L’uso di “Godzilla” non si limita al semplice sollevamento pesante: la macchina funge da piattaforma per lo sviluppo e l’integrazione di strumenti e tecnologie robotiche che dovranno essere impiegati dai sistemi finali di montaggio in condizioni molto difficili, replicando mock-up e interfacce rappresentativi dell’ambiente reale del tokamak. Tra queste tecnologie vi è un prototipo di cambio utensile rapido (“tool changer”) in grado di abilitare la commutazione automatica di oltre 30 strumenti diversi – indispensabile per operazioni di bullonatura, saldatura, taglio e ispezione – riducendo i tempi morti e aumentando l’efficienza delle sequenze di lavoro.
La strategia di lavoro adottata dal team di ingegneri prevede un’organizzazione delle attività basata sulla parallelizzazione delle sequenze, nota come metodo “Rolling Waves”, nella quale squadre specializzate coordinano l’installazione dei diversi strati di componenti in modo simultaneo, anziché sequenziale, per mantenere un ritmo costante nelle operazioni e ridurre i tempi complessivi di montaggio.
Oltre alle prove luci e alle validazioni tecnologiche, la piattaforma Godzilla consente di calibrare sensori di forza e coppia, sistemi di visione avanzata e algoritmi di controllo necessari per consentire alle future generazioni di robot di lavorare con precisione millimetrica all’interno di spazi ristretti e sotto vincoli ambientali severi.
I risultati ottenuti con Godzilla saranno trasferiti e integrati nei robot operativi che, più avanti nel programma, eseguiranno le attività di assemblaggio in-vessel dentro la camera a vuoto del tokamak; questi includono macchine come una gru a torre e un trasportatore per i moduli di rivestimento, attualmente in fase di progettazione avanzata.
La sofisticazione di tali sistemi robotici è fondamentale per riuscire a maneggiare con affidabilità componenti di grande massa e complessità geometrica, garantendo precisione e sicurezza in un ambiente dove l’accesso umano è impossibile a causa dell’intenso campo magnetico e delle condizioni di confinamento del plasma.
L’impiego di robot come Godzilla all’interno di ITER riflette una tendenza più ampia nell’ingegneria delle centrali a fusione, dove le operazioni di manutenzione remota e di handling di componenti critici sono già al centro di programmi di ricerca e sviluppo paralleli, come quelli condotti presso la Robotics Test Facility nel Regno Unito per preparare strumenti di taglio, saldatura e ispezione destinati al mantenimento dei sistemi più difficili del reattore. Questo approccio sottolinea come la robotica pesante e i sistemi di automazione remota saranno parte integrante della transizione verso fonti energetiche pulite e sicure, contribuendo alla realizzazione di uno degli esperimenti scientifici più grandi e tecnicamente complessi mai tentati dall’umanità.
