堆芯燃料包覆筒仓(PFCS)是英国塞拉菲尔德核电站最古老且危险性最高的废物储存设施之一，建于20世纪50年代，设计类似谷物筒仓，长29米、宽10米、高18米，分为六个高隔间，存放着从英国早期核反应堆燃料组件中取出的辐照包覆材料。该筒仓于20世纪70年代初停止接收核废料，目前可容纳超过3200立方米的中放废料。

PFCS最初设计为永久密封，现已安装设备可安全清除废物以实现设施退役。筒仓内设有废物容器处理设施，机器人可在此处理废物容器。其中，大型六轴工业机械臂可执行打开空容器螺栓、填充废物、固定容器、擦拭检查污染等任务。然而，物理升级如添加新擦拭工具时，需停机并由操作员穿戴防护装备进行更改，存在健康风险和损坏机器人风险，且新设置试运行需停机时间，纯软件升级也需停机。

为解决这一问题，机器人与人工智能合作组织(RAICo)的团队通过PFCS操作模拟器(OpSim)项目开发了一种模拟系统，允许在部署到设施前，在模拟环境中测试和验证工具或操作程序的变更。验证完成后，软件更新可数字方式传输到机器人，物理更新所需输入次数也大大减少。

RAICo是英国原子能管理局(UKAEA)、核退役管理局(NDA)、塞拉菲尔德有限公司、曼彻斯特大学和AWE核安全技术公司的合作项目，旨在加速部署机器人和人工智能以解决核退役和聚变工程挑战。PFCS OpSim项目利用了尖端机器人技术、专用3D软件以及结合了RAICo和Sellafield Ltd专业知识的团队。

为绘制废物处理设施地图，名为Spot的四足机器人携带激光雷达扫描仪进入筒仓，收集空间内物体精确位置数据，转换成3D CAD数据构建PFCS精确数字复制品。该工作使用RAICo内部3D可视化软件平台RHOVR完成，利用虚幻引擎创建超逼真3D环境。

随后，团队购置现成机器人硬件和软件模拟器，集成到RHOVR系统，在逼真虚拟环境中运行机器人程序。该模拟器经过六个月验证，于今年3月在RAICo1正式演示并取得成功。工作版本已在塞拉菲尔德有限公司工程卓越中心建立，用于执行和验证现有机器人程序，并提供PFCS设施运行视觉演示。

塞拉菲尔德许多设施设置类似，如废物转运路线在密封房间内使用类似机器人锁紧和松开废物容器，这为未来模拟器适用于塞拉菲尔德场址各种用例打开大门。

塞拉菲尔德有限公司机器人与人工智能负责人拉夫·丘尼拉尔表示，与RAICo合作开发的模拟器可虚拟测试和部署变更，减少停机时间和风险，提高操作员安全性，加速完成使命，为核退役创新树立标杆。NDA研发主管Kate Canning补充称，该解决方案可在NDA集团范围内部署，体现参与RAICo项目价值，加速转型技术部署。

第一批废物于2023年8月成功从PFCS中回收，预计清空筒仓需多年时间。