CH703740B1

CH703740B1 - Photogrammetric system and method for testing an inaccessible system.

Info

Publication number: CH703740B1
Application number: CH01437/11A
Authority: CH
Inventors: Dale Jones William; j brewer David; J Hamel Brendan; A Lathrop Jared
Original assignee: Ge Hitachi Nuclear Energy Americas Llc
Priority date: 2010-09-10
Filing date: 2011-09-01
Publication date: 2016-12-15
Also published as: JP5824302B2; CH703740A2; JP2012058245A

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft photogrammetrische Systeme (100) zum Prüfen unzugänglicher Anlagen. Solche Systeme enthalten Vorrichtungen für die visuelle Ferndetektion (160) und optische Ziele an bekannten, genauen Aufstellungsorten innerhalb der Anlagen, wie etwa in Kernreaktoren. Optische Ziele enthalten vorher existierende Einrichtungen und angeordnete Gegenstände, die Kennzeichen tragen, die eine Identität des optischen Zieles vermitteln bzw. übertragen, die korreliert ist mit einer Einrichtung in der Anlage, eine Identität eines entfernten Werkzeugs (116) und/oder des bekannten Ortes innerhalb der Anlage. Die Vorrichtungen für die Fernprüfung (160) können in Verbindung mit einer Benutzerschnittstelle (154) sein, die Bedienerbefehle für das Betreiben des Werkzeugs empfängt und/oder eine Position des Werkzeugs auf der Grundlage der optischen Ziele bestimmt. Ein getrennter Prozessor kann Daten von dem optischen Ziel analysieren, das durch die Vorrichtung für die visuelle Ferndetektion (160) an einem oder mehreren Blickwinkeln detektiert worden ist, um den Ort des optischen Zieles und der Vorrichtung (160) zu bestimmen. Von diesen Bestimmungen kann ein Ort einer geprüften Einrichtung oder Werkzeugs berechnet werden. Die optischen Ziele können von der Anlage nach Beendigung der Prüfung entfernt werden.The present invention relates to photogrammetric systems (100) for testing inaccessible equipment. Such systems include visual remote detection (160) devices and optical targets at known, accurate sites within the plants, such as in nuclear reactors. Optical targets include pre-existing devices and arranged objects bearing indicia that impart an identity of the optical target that is correlated with a device in the plant, an identity of a remote tool (116), and / or the known location within the plant. The remote review devices (160) may be in communication with a user interface (154) that receives operator commands for operating the tool and / or determines a position of the tool based on the optical targets. A separate processor may analyze data from the optical target that has been detected by the visual remote detection device (160) at one or more viewing angles to determine the location of the optical target and the device (160). From these provisions, a location of a tested facility or tool can be calculated. The optical targets can be removed from the system after completion of the test.

Description

Allgemeiner Stand der TechnikGeneral state of the art

[0001] Die Betreiber von kommerziellen kerntechnischen Anlagen und die Anbieter von Dienstleistungen für solche Anlagen führen Sichtprüfungen in einem Reaktorbehälter (in-vessel visual inspections = IVVI) und die Installation von Komponenten und/oder Reparaturen während der Arbeitsvorgänge der Brennmaterialnachfüllung des Reaktors durch. Ein Reaktordruckbehälter (reactor pressure vessel = RPV) in einer kommerziellen kerntechnischen Anlage weist typischerweise eingetauchte oder anderweitig unzugängliche Schweissnähte, Bohrungen und andere Komponenten auf, die untersucht, repariert oder an denen anderweitig gearbeitet werden soll, wenn die Anlage bei einer Abschaltung zum Zwecke der Brennmaterialnachfüllung ausser Betrieb ist. Zum Beispiel sind hohle, rohrförmige Strahlpumpen mit internen Bohrungen innerhalb eines Ringraumes eines Siedewasserreaktors positioniert, um den erforderlichen Wasserstrom für den Reaktorkern bereitzustellen. Während des Betriebes können die Komponenten der Strahlpumpe einschliesslich der Schweissverbindungen innerhalb des Reaktors eine intergranulare Spannungsrisskorrosion und eine durch Strahlung verursachte Spannungsrisskorrosion erleiden, welche die strukturelle Unversehrtheit dieser Reaktorkomponenten vermindern. Mehrere andere Typen von Komponenten innerhalb und um den Kernreaktor herum können unter einem ähnlichen Schaden leiden. Diese Reaktorkomponenten werden visuell geprüft, um zu bestimmen, ob irgendeine Rissbildung, irgendein Versagen bzw. Fehler oder irgendein anderer Schaden wie etwa eine Ansammlung von (Partikel-)Ablagerungen aufgetreten ist. The operators of commercial nuclear installations and the suppliers of services for such installations carry out visual inspections in an in-vessel visual inspections (IVVI) and the installation of components and / or repairs during the operations of fuel refilling of the reactor. A reactor pressure vessel (RPV) in a commercial nuclear facility typically has submerged or otherwise inaccessible welds, bores, and other components that are to be inspected, repaired, or otherwise operated when the equipment is shut down for fuel refueling is out of order. For example, hollow tubular jet pumps with internal bores are positioned within an annulus of a boiling water reactor to provide the required water flow to the core. During operation, the components of the jet pump, including the welds within the reactor, may undergo intergranular stress corrosion cracking and radiation stress corrosion cracking, which reduce the structural integrity of these reactor components. Several other types of components within and around the nuclear reactor may suffer similar damage. These reactor components are visually inspected to determine if any cracking, failure, or other damage such as accumulation of (particulate) deposits has occurred.

[0002] Ein Sichtprüfungssystem enthält herkömmlicherweise eine oder mehrere Kameras, die auf einem fernbedienten Vehikel positioniert sind, das innerhalb des Reaktorbehälters durch das Bedienpersonal oder durch eine maschinelle Anlage ausserhalb des Reaktors positioniert werden kann, um so eine Entfernung von der schädlichen Strahlung und von der Kontaminierung in dem Reaktor zu ermöglichen. Jede Kamera kann mit einem Videoübertragungssystem gekoppelt werden, das ein Bildsignal an eine entfernt angeordnete visuelle Anzeigevorrichtung oder an ein Speichersystem liefert. Eine Vielfalt von Kameras kann für verschiedene Aufgaben verwendet werden, die Prüfungen der äusseren Fläche der Rohre und der inneren Bohrungen der Rohre, der Aperturen und der Bohrungen mit einschliessen. Im Allgemeinen ist es für jedes Sichtprüfungssystem (Kamera, Übertragungssystem und Anzeige) erforderlich, vordefinierte Abbildungsstandards zu erfüllen, um zu gewährleisten, dass die Sichtprüfung in der Lage ist, die notwendige Spezifität hinsichtlich des Fehlers und der Schadensidentifikation zu identifizieren und abzugrenzen. Die Anforderungen an IVVI Sichtprüfungssysteme enthalten Sichttest-Standards (Visual Testing = VT) wie etwa beispielsweise einen strengen EVT-1 Standard. Der EVT-1 Standard bestimmt, dass das Abbildungs- bzw. Bildsystem in der Lage ist, einen 0,0127 mm (0,0005 ́ ́, 1/2 mil) Draht auf einem 18 Prozent neutralen grauen Hintergrund aufzulösen. A visual inspection system conventionally includes one or more cameras positioned on a remotely controlled vehicle that can be positioned within the reactor vessel by the operator or by a machine installation external to the reactor so as to remove the harmful radiation and radiation Allow contamination in the reactor. Each camera may be coupled to a video transmission system that provides an image signal to a remotely located visual display device or to a storage system. A variety of cameras can be used for a variety of tasks, including testing of the outer surface of the tubes and the inner bores of the tubes, apertures and bores. In general, each visual inspection system (camera, transmission system, and display) is required to meet predefined imaging standards to ensure that the visual inspection is able to identify and delineate the necessary specificity in terms of error and damage identification. The requirements for IVVI visual inspection systems include Visual Testing (VT) standards such as a stringent EVT-1 standard. The EVT-1 standard determines that the imaging system is capable of resolving a 0.0127 mm (0.0005, 1/2 mil) wire on an 18 percent neutral gray background.

[0003] Sowohl der EVT-1 Standard als auch andere Reparatur- oder Installationsarbeitsvorgänge verlassen sich auf die persönliche Bewertung durch einen Bediener (Operator), um zu gewährleisten, dass das Bild-/Reparatur-/Werkzeugsystem in Relation zu den Komponenten, an denen gearbeitet wird, geeignet positioniert ist, um innerhalb des Reaktors einen Schaden geeignet zu identifizieren oder zu reparieren, oder um Werkzeuge geeignet zu betätigen oder Komponenten geeignet zu installieren. Einige herkömmliche Systeme können ein mechanisches Positionieren verwenden, wie etwa eine Bahnsteuerung für einen (Lenkungs-)Stab, an dem eine Kamera entfernt angebracht ist, oder Markierungen ausserhalb des Reaktors, so dass der Bediener die Werkzeugposition innerhalb des Reaktors durch Bezugnahme auf die externen Kennzeichen berechnen kann. Both the EVT-1 standard and other repair or installation operations rely on the personal evaluation by an operator to ensure that the image / repair / tooling system is related to the components in which is suitably positioned to suitably identify or repair damage within the reactor, or to operate tools or install components properly. Some conventional systems may use mechanical positioning, such as a track control for a (steering) rod to which a camera is remotely mounted, or marks outside the reactor, such that the operator can adjust the tool position within the reactor by reference to the external tags can calculate.

[0004] Die Aufgabe, die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegt, besteht darin, ein photogrammetrisches System und ein zugehöriges Verfahren zum Prüfen unzugänglicher Anlagen anzugeben, mittels dessen genau und schnell die Positionierung von Zuständen und Einrichtungen bestimmt werden kann, die geprüft und/oder repariert werden sollen. The object underlying the present invention is to provide a photogrammetric system and an associated method for testing inaccessible equipment, by means of which the positioning of conditions and facilities can be determined accurately and quickly, the tested and / or repaired should be.

Kurze Beschreibung der ErfindungBrief description of the invention

[0005] Die obige Aufgabe wird durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche gelöst. Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein photogrammetrisches System für eine Fernprüfung unzugänglicher Anlagen. Das System enthält Vorrichtungen für eine visuelle Ferndetektion und mindestens ein optisches Ziel/Zielobjekt an bekannten, exakten Orten/Aufstellungsorten innerhalb der Anlagen, wie etwa in Kernreaktoren. Das mindestens eine optische Ziel kann Kennzeichen enthalten, welche die Identität des optischen Zieles, das mit einer Einrichtung in der Anlage korreliert ist, vermitteln und übertragen, die Identität eines fernbedienten Werkzeugs innerhalb der Anlage, und/oder den bekannten Ort innerhalb der Anlage. Solche optischen Ziele können an dem Ort oder auf dem Werkzeug durch ein Klebe-/Haft- oder ein mechanisches Befestigungsmittel befestigt werden, wie etwa durch eine Klemme, eine Schraube usw. In Ausführungsbeispielen für Vorrichtungen für eine Fernprüfung können diese in Verbindung mit einer Benutzerschnittstelle stehen, die Bedienerbefehle für das Betreiben der Vorrichtung für die visuelle Ferndetektion oder für das Werkzeug empfängt und/oder eine Position des Werkzeugs oder eine Einrichtung bestimmt, an der gearbeitet werden soll, auf der Grundlage von relativen Positionen der optischen Ziele in mehreren Bildern aus unterschiedlichen Blickwinkeln. Alternativ kann ein getrennter Prozessor Daten von den detektierten optischen Zielen analysieren, um den bekannten Ort/Aufstellungsort des optischen Zieles oder ein Positionieren des Werkzeugs in Beziehung zu dem Ort zu bestimmen. Von diesen Vermessungen kann ein Ort einer zu prüfenden Einrichtung berechnet werden, und auf die zu prüfende Einrichtung kann schneller zugegriffen und es kann schneller adressiert bzw. ausgewählt werden, wenn eine Prüfung entdeckt, dass eine Reparatur notwendig ist. The above object is solved by the subject matter of the independent claims. The present invention relates to a photogrammetric system for remote inspection of inaccessible equipment. The system includes visual remote detection devices and at least one optical target / target at known, exact locations within the plants, such as in nuclear reactors. The at least one optical target may include tags that convey and transmit the identity of the optical target correlated to equipment in the equipment, the identity of a remote tool within the equipment, and / or the known location within the equipment. Such optical targets may be secured to the location or on the tool by an adhesive / mechanical fastener, such as a clamp, screw, etc. In embodiments for remote testing devices, these may be in communication with a user interface receiving operator commands for operating the remote visual detection device or for the tool and / or determining a position of the tool or device to be operated on based on relative positions of the optical targets in multiple images from different viewpoints , Alternatively, a separate processor may analyze data from the detected optical targets to determine the known location / location of the optical target or positioning of the tool in relation to the location. From these measurements, a location of a device to be tested can be calculated, and the device under test can be accessed more quickly and it can be addressed more quickly if a test detects that repair is necessary.

[0006] Ein Verfahren zum Prüfen einer unzugänglichen Anlage wie etwa die eines Kernreaktors. Das Verfahren umfasst ein Positionieren eines optischen Zieles in der unzugänglichen Anlage, die eine strahlenbelastete Anlage sein kann und daher nachfolgend auch radiologische Anlage bezeichnet wird, an einem bekannten Ort, das Betreiben einer Vorrichtung für eine Fernprüfung innerhalb der Anlage, um so physikalische Parameter der Anlage zur Bestimmung eines Betriebszustandes der Anlage zu erfassen. Daten eines optischen Zieles auf dem Werkzeug und innerhalb der Anlage werden auch durch Vorrichtungen für die visuelle Ferndetektion erfasst. Ein Ort von Einrichtungen und/oder Werkzeugen in den erfassten Bildern ist dann auf der Grundlage von Informationen der Kennzeichen des mindestens einen optischen Zieles bestimmbar. Eine Vorrichtung für die visuelle Ferndetektion, ein Bediener der Vorrichtung für die visuelle Ferndetektion und/oder ein Prozessor, der kommunikativ mit der Vorrichtung für die visuelle Ferndetektion verbunden ist, können Bildbearbeitungsverfahren verwenden, um die Orte zu bestimmen auf der Grundlage von den optischen Zielen in mehreren Bildern aus mehreren unterschiedlichen Blickwinkeln. Die optischen Ziele können von der Anlage entfernt werden, nachdem die Prüfung abgeschlossen ist. A method of testing an inaccessible equipment such as a nuclear reactor. The method comprises positioning an optical target in the inaccessible plant, which may be a radiation-polluted facility and hence hereafter referred to as a radiological facility, in a known location, operating a device for remote testing within the facility, such as physical parameters of the facility for determining an operating condition of the system. Optical target data on and within the tool is also detected by visual remote detection devices. A location of devices and / or tools in the captured images is then determinable based on information of the characteristics of the at least one optical target. A visual remote detection device, an operator of the remote visual detection device, and / or a processor communicatively connected to the remote visual detection device may use image processing techniques to determine the locations based on the optical targets in FIG several pictures from several different angles. The optical targets can be removed from the system after the test is completed.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

[0007] <tb>Fig. 1<SEP>ist eine Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines photogrammetrischen Systems, das in einer kerntechnischen Anlage benutzbar ist. <tb>Fig. 2<SEP>ist eine Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines optischen Zieles. <tb>Fig. 3<SEP>ist eine Darstellung mehrfacher Ausführungsbeispiele optischer Ziele, die in einer kerntechnischen Anlage installiert sind. <tb>Fig. 4<SEP>ist ein Flussdiagramm, das ein Beispielverfahren einer Prüfung einer radiologischen Anlage darstellt. <tb>Fig. 5A und 5B<SEP>sind Darstellungen von zwei aufeinander bezogenen Bildern, die in einem Beispielverfahren zum Bestimmen einer Position benutzt worden sind.[0007] <Tb> FIG. 1 <SEP> is an illustration of one embodiment of a photogrammetric system usable in a nuclear facility. <Tb> FIG. 2 <SEP> is an illustration of one embodiment of an optical target. <Tb> FIG. 3 <SEP> is an illustration of multiple embodiments of optical targets installed in a nuclear facility. <Tb> FIG. 4 <SEP> is a flowchart illustrating an example method of radiological equipment testing. <Tb> FIG. 5A and 5B <SEP> are representations of two related images used in an example method of determining a position.

Detaillierte Beschreibung der ErfindungDetailed description of the invention

[0008] Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele im Einzelnen mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Jedoch sind spezifische strukturelle und funktionale Details, die hierin offenbart sind, lediglich repräsentativ für die Zwecke der Beschreibung der Ausführungsbeispiele. Die Ausführungsbeispiele können in vielen wechselnden Formen ausgeführt werden und sie sollten nicht dahin ausgelegt werden, dass sie nur auf die hier dargelegten Ausführungsbeispiele begrenzt seien. Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, specific structural and functional details disclosed herein are merely representative of the purposes of describing the embodiments. The embodiments may be embodied in many varying forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein.

[0009] Es sollte angemerkt werden, dass in einigen alternativen Implementationen die erwähnten Funktionen/Handlungen ausserhalb der Reihenfolge auftreten können, die in den Figuren angegeben oder in der Spezifikation beschrieben ist. Zum Beispiel können zwei Figuren oder Schritte, die in einer Aufeinanderfolge gezeigt sind, tatsächlich in Serien und gleichzeitig ausgeführt werden oder sie können einige Male in der umgekehrten Reihenfolge oder wiederholt durchgeführt werden, abhängig von der Funktionalität/den Handlungen, die mit einbezogen sind. It should be noted that in some alternative implementations, the mentioned functions / actions may occur out of the order given in the figures or described in the specification. For example, two figures or steps shown in a sequential order may actually be executed in series and simultaneously, or they may be performed a few times in the reverse order or repeatedly, depending on the functionality / actions involved.

[0010] Eine genaue und schnelle Durchführung von Sichtprüfungen, magnetischen Prüfungen, Ultraschallprüfungen usw. in dem Behälter für Kernreaktoren und Prüfungen von anderen radiologischen Umgebungen kann eine Unterbrechung im Zusammenhang mit einer Kernkraftanlage bewirken, und sie erlaubt möglicherweise eine schnellere Unterbrechung unter Einhaltung der Industrieregeln. Die Erfinder haben einen Bedarf erkannt an einem genauen und schnellen Bewerten und Reparieren von einem Schaden an Komponenten und von nicht betriebsbereiten Zuständen. Die Erfinder haben ferner erkannt, dass die Fähigkeit, genau und schnell die Positionierung von solchen Zuständen und Einrichtungen, die geprüft und/oder repariert werden sollen, und die Positionierung der Prüfausrüstung und Werkzeuge relativ zu den Zuständen und Einrichtungen und innerhalb der radiologischen Umgebungen zu bestimmen, wie etwa innerhalb des Kernreaktors, direkt zu der Geschwindigkeit und zu der Genauigkeit von solchen Bewertungen und Reparaturen beiträgt. Die Erfinder haben ferner ein Problem erkannt bei der visuellen Lokalisierung von Einrichtungen, Werkzeugen und von Prüfausrüstung in den radiologischen Umgebungen, hervorgerufen durch die Strahlung in dieser Umgebung. Insbesondere verhindert die Strahlung sowohl eine direkte menschliche Beobachtung von Werkzeug oder des Ortes einer Einrichtung als auch eine auf einer Kamera basierende visuelle Beobachtung/Aufzeichnung in diesen Umgebungen, weil visuelle Kameras in Gebieten mit hoher Strahlung schlecht arbeiten, sie werden leicht mit Strahlung kontaminiert, und/oder sie passen nicht in enge Bereiche, oder können eine Blockierung in engen Bereichen innerhalb dieser Umgebungen verursachen, wo andere Reparaturen oder Prüfungen erforderlich sind. Beispielsysteme und -verfahren, die unten beschrieben sind, sprechen diese und andere Probleme, die unten diskutiert werden, eindeutig an und sie ermöglichen eine genaue Positionierung der Prüf-/Reparatur-/Installationswerkzeuge innerhalb der Umgebungen mit hoher Strahlung und der Einrichtungen, die in diesen Umgebungen geprüft/repariert werden sollen. Accurate and rapid visual inspection, magnetic testing, ultrasonic testing, etc. in the nuclear reactor vessel and testing of other radiological environments can cause a nuclear power plant interruption, and may allow for faster interruption in compliance with industry rules. The inventors have recognized a need for accurate and rapid assessment and repair of damage to components and inoperable states. The inventors have further recognized that the ability to accurately and quickly determine the positioning of such conditions and devices to be tested and / or repaired and the positioning of the test equipment and tools relative to the states and devices and within the radiological environments , such as within the nuclear reactor, directly contributes to the speed and accuracy of such evaluations and repairs. The inventors have also recognized a problem in the visual localization of equipment, tools and test equipment in the radiological environments caused by the radiation in that environment. In particular, the radiation prevents both direct human observation of tool or location of a device as well as camera based visual observation / recording in these environments because visual cameras malfunction in high radiation areas, they are easily contaminated with radiation, and or they may not fit in tight spaces or may cause blockage in narrow areas within these environments where other repairs or checks are required. Exemplary systems and methods described below clearly address these and other problems discussed below, and allow for accurate positioning of the test / repair / installation tools within the high radiation environments and the devices therein Environments should be checked / repaired.

[0011] Fig. 1 ist eine Darstellung eines Ausführungsbeispiels des Systems 100, das benutzbar ist, um ein genaues Positionieren innerhalb einer Umgebung zu bestimmen, die nicht sicher ist und/oder auf die direkt durch menschliche Bediener nicht zugegriffen werden kann, wie etwa die Gebiete innerhalb einer Kernkraftanlage. Die Ausführungsbeispiele des Systems 100 enthalten mindestens eine Vorrichtung für die visuelle Detektion und ein dadurch nachweisbares optisches Ziel, das innerhalb der Umgebung positioniert ist, in der gearbeitet oder geprüft werden soll, was im Einzelnen unten beschrieben werden wird. Ausführungsbeispiele von Systemen können mit einer Vielfalt von Prüf-, Reparatur-, Installationswerkzeugen usw. arbeiten, die für ein entferntes Arbeiten in Umgebungen mit hoher Strahlung benutzt werden, wie weiter unten diskutiert wird. FIG. 1 is an illustration of one embodiment of the system 100 that is usable to determine an accurate positioning within an environment that is not secure and / or that can not be accessed directly by human operators, such as the Areas within a nuclear power plant. The embodiments of the system 100 include at least one visual detection device and a detectable optical target positioned within the environment in which work or testing is to be performed, which will be described in detail below. Embodiments of systems may operate with a variety of inspection, repair, installation tools, etc., that are used for remote working in high radiation environments, as discussed further below.

[0012] Wie in Fig. 1 gezeigt, kann eine Kernkraftanlage solch eine Prüfumgebung sein und sie kann einen Reaktordruckbehälter (RPV) 12 enthalten, der mit Flüssigkeit gefüllt ist, wie etwa mit Wasser, das während der Abschaltung einer Anlage zum Zwecke der Brennmaterialnachfüllung oder während einer anderen Wartungsperiode zugänglich ist. Obwohl das Ausführungsbeispiel des Systems 100 in Verbindung mit einer Kernkraftanlage gezeigt ist, die die Merkmale eines Siedewasserreaktors aufweist, so versteht es sich doch, dass Ausführungsbeispiele von Systemen in jeder radiologischen oder anderweitig unzugänglichen Umgebung benutzbar sind, wo ein exakter Ort für Prüfungen, Werkzeug, Reparaturen usw. erwünscht ist. As shown in FIG. 1, a nuclear power plant may be such a testing environment and may include a reactor pressure vessel (RPV) 12 filled with liquid, such as water, during shutdown of a plant for fuel refueling purposes accessible during another maintenance period. Although the embodiment of the system 100 is shown in connection with a nuclear power plant having the features of a boiling water reactor, it will be understood that embodiments of systems are usable in any radiological or otherwise inaccessible environment where an exact location for testing, tooling, Repairs etc. is desired.

[0013] Zum Beispiel können der RPV 12 und verbundene Komponenten in einer Kernkraftanlage ein oder mehrere Einrichtungen enthalten, die geprüft, repariert, erzeugt werden sollen oder an denen anderweitig gearbeitet werden soll, in Kombination mit dem Ausführungsbeispiel des Systems 100. Ein Schnittbild des RPV 12 in Fig. 1 zeigt einen Behälterboden 28 an einem Ende des RPV 12, von dem eine Seitenwand 30 sich nach oben bis zu einer Oberkante des RPV 12 erstreckt. Die Seitenwand 30 kann einen oberen Flansch 32 enthalten, auf dem ein Kopfstück (nicht gezeigt) befestigt werden kann. Ein zylindrisch geformter Kernmantel 34 kann einen Reaktorkern 36 umgeben. Der Mantel 34 kann an einem Ende durch einen (Kern-)Mantelträger 38 getragen werden. Ein Ringraum 40 kann zwischen dem Mantel 34 und der Seitenwand 30 gebildet werden. Ein ringförmiges Pumpendeck 42 kann sich zwischen dem Mantelträger 38 und der Seitenwand 30 erstrecken. Das Pumpendeck 42 kann mehrere kreisförmige Öffnungen 44 enthalten, wobei jede Öffnung eine Strahlpumpenanordnung beherbergt, die einen Strahlpumpendiffusor 46 enthält (nur einer ist aus Zwecken der Klarheit und Übersicht in Fig. 1 gezeigt). Die Strahlpumpendiffusoren 46 können am Umfang um den Kernmantel 34 herum verteilt sein. For example, the RPV 12 and associated components in a nuclear power plant may include one or more devices to be inspected, repaired, generated or otherwise operated in combination with the embodiment of the system 100. A cross-sectional view of the RPV 12 in FIG. 1 shows a container bottom 28 at one end of the RPV 12, from which a side wall 30 extends up to an upper edge of the RPV 12. Sidewall 30 may include an upper flange 32 on which a header (not shown) may be mounted. A cylindrically shaped core jacket 34 may surround a reactor core 36. The sheath 34 may be supported at one end by a (core) sheath carrier 38. An annulus 40 may be formed between the shell 34 and the sidewall 30. An annular pump deck 42 may extend between the shell support 38 and the side wall 30. The pump deck 42 may include a plurality of circular openings 44, each port housing a jet pump assembly including a jet pump diffuser 46 (only one shown for purposes of clarity and clarity in FIG. 1). The jet pump diffusers 46 may be circumferentially distributed around the core jacket 34.

[0014] Anschlussstücke und Verbindungen zwischen den Beispielstrukturen, die in Fig. 1 gezeigt sind, können Ziele für eine Prüfung, Werkzeuge, Reparaturen usw. sein, weil solche Anschlussstücke geschweisst werden können und empfänglich gegenüber einer Rissbildung und anderen Beschädigungen sein können. Oder zum Beispiel können sich (Partikel-)Ablagerungen auf oder zwischen den Komponenten ansammeln, wie etwa auf dem Pumpendeck 42, das ein Ziel für die Entfernung von (Partikel-)Ablagerungen oder für eine Prüfung sein kann, um die (Partikel-)Ablagerungen zu lokalisieren. Oder zum Beispiel Gleitgelenk-Verbindungsstücke in Strahlpumpen-Anordnungen an Diffusoren 46 können Ziele für ein Werkzeug und für Reparaturen sein, um durch Schwingungen ausgelöste Schäden in den Gleitgelenken zu reparieren oder zu beseitigen. Diese Orte können für einen direkten menschlichen Kontakt wegen der hohen Strahlung und der radioaktiven Kontamination unzugänglich sein, und eine direkte Kamerabetätigung in diesen Gebieten kann technisch undurchführbar sein wegen der verminderten Kamerafunktion, der Strahlungsaussetzung und der Kontamination, des Mangels an Raum usw. Jedoch ist es noch wünschenswert, eine Einrichtung und den Ort eines Werkzeugs innerhalb dieser Gebiete visuell zu bestimmen. Es versteht sich daher, dass jede Anzahl von Gebieten und Einrichtungen in der kerntechnischen Anlage eine Prüfung für eine Reparatur und ein Bestimmen des Betriebszustandes erfordern kann, und dass jedes dieser Prüfgebiete mit verschiedenen Typen von Prüfsystemen, Reparatursystemen oder mit anderen Werkzeugsystemen geprüft, repariert oder anderweitig bearbeitet werden kann, die mit den Systemen des Ausführungsbeispiels benutzbar sind. Fittings and connections between the example structures shown in Fig. 1 may be targets for testing, tools, repairs, etc., because such fittings can be welded and susceptible to cracking and other damage. Or, for example, (particulate) deposits may accumulate on or between the components, such as on the pump deck 42, which may be a target for the removal of (particulate) deposits or for testing for (particulate) deposits to locate. Or, for example, slip joint connectors in jet pump assemblies on diffusers 46 may be targets for a tool and for repairs to repair or eliminate vibration induced damage in the slip joints. These locations may be inaccessible to direct human contact because of high levels of radiation and radioactive contamination, and direct camera actuation in these areas may be technically impractical due to diminished camera function, radiation exposure and contamination, lack of space, etc. However, it is still desirable to visually determine a device and the location of a tool within those regions. It is therefore to be understood that any number of sites and facilities in the nuclear facility may require testing for repair and determination of operating condition, and that each of these test areas may be inspected, repaired, or otherwise with various types of inspection systems, repair systems, or other tooling systems can be edited, which are usable with the systems of the embodiment.

[0015] Zum Beispiel kann das System 100 mit einer Vorrichtung für die Fernprüfung benutzbar sein, die aus der Entfernung Zielobjekte in gefährlichen oder unzugänglichen Orten prüfen kann, sei es visuell, mit Ultraschall, magnetisch oder anderweitig. Zum Beispiel kann eine Vorrichtung für die Fernprüfung an einem langen (Lenkungs-)Stab befestigt sein, der oberhalb von RPV 12 betätigt wird, und die Bediener, die sich auf einer Arbeitsplattform oder auf einem Ausleger über dem RPV 12 befinden, können den (Lenkungs-)Stab und die Vorrichtung für die Fernprüfung um den RPV 12 herum bewegen, um Einrichtungen darin zu prüfen. Vorrichtungen für die Fernprüfung, die vollständig stationär sind und an unbewegliche Strukturen fixiert sind, sind auch benutzbar in den Beispielsystemen. For example, the system 100 may be operable with a remote inspection device that can remotely inspect targets in hazardous or inaccessible locations, whether visually, ultrasonically, magnetically, or otherwise. For example, a remote inspection device may be attached to a long (steering) rod that is actuated above RPV 12, and operators located on a work platform or on a boom above the RPV 12 may use the (steering - Move the wand and the remote inspection device around the RPV 12 to check for equipment inside. Remote inspection devices that are completely stationary and fixed to immovable structures are also usable in the example systems.

[0016] Oder zum Beispiel kann eine Vorrichtung für die Fernprüfung 116 fernbedienbar in den RPV 12 zugeführt und dort bereitgestellt werden, um verschiedene Einrichtungen zu prüfen, die darin eingetaucht sind. Die Vorrichtung für die Fernprüfung 112 kann eine oder mehrere Antriebsvorrichtungen enthalten, die die Vorrichtung für die Fernprüfung 112 innerhalb einer wässrigen Umgebung bewegen, wie etwa zum Beispiel einen mechanischen Propeller und ein Ruder oder einen chemischem Strahl. Die Vorrichtung für die Fernprüfung kann ferner eine lokal gelagerte Energiequelle und/oder eine Energieverbindung zu einer externen Quelle für den Betrieb bzw. für die Betätigung enthalten. Die Vorrichtung für die Fernprüfung 112 kann eine oder mehrere Prüfkameras 118 enthalten oder eine andere Vorrichtung zur Bilderfassung, die ein Bildsignal über eine Übertragungsanlage 119 mit Kabel oder ohne Kabel (drahtlos) bereitstellt. Ausserdem kann die Vorrichtung für die Fernprüfung 116 ein oder mehrere Beleuchtungs- und Lichtvorrichtungen 120 zum Beleuchten von Abschnitten des RPV 12 enthalten, um von der Prüfkamera 118 betrachtet oder abgebildet zu werden. Die Beleuchtungsvorrichtungen 120 können eine variable und steuerbare Intensität und/oder einen variablen und steuerbaren Brennpunkt aufweisen. Or, for example, a remote-control device 116 may be remotely-fed into the RPV 12 and provided there to test various devices immersed therein. The remote inspection device 112 may include one or more drive devices that move the remote inspection device 112 within an aqueous environment, such as, for example, a mechanical propeller and a rudder or chemical jet. The remote inspection device may further include a locally stored power source and / or a power connection to an external source for operation. Remote inspection device 112 may include one or more test cameras 118 or other image capture device that provides an image signal via cable or wireless (wireless) transmission system 119. In addition, the remote inspection device 116 may include one or more illumination and light devices 120 for illuminating portions of the RPV 12 to be viewed or imaged by the inspection camera 118. The illumination devices 120 may have a variable and controllable intensity and / or a variable and controllable focus.

[0017] Es versteht sich, dass, obwohl ein Beispielsystem, das die Kamera 118 auf der Vorrichtung für die Fernprüfung 112 benutzt, in Fig. 1 gezeigt ist und zusammen mit dem Ausführungsbeispiel des Systems 100 benutzbar ist, andere Systeme wie etwa entfernte Werkzeugsysteme, entfernte eintauchbare Roboter, Ultraschallscanner, magnetische Sonden, und jeder andere Typ von Prüf-/Reparatur-/Bearbeitungsvorrichtungen mit den Ausführungsbeispielen benutzbar sind oder es kann bei diesen Beispielsystemen an diesen unabhängigen Vorrichtungen fehlen. It will be understood that although an example system using the camera 118 on the remote review device 112 is shown in FIG. 1 and is usable with the embodiment of the system 100, other systems such as remote tooling systems, remote submersible robots, ultrasonic scanners, magnetic probes, and any other type of inspection / repair / processing devices are usable with the embodiments, or these independent systems may be absent in these example systems.

[0018] Ein Bediener kann die entfernten Vorrichtungen (Fernbedienungsvorrichtungen), die in dem Ausführungsbeispiel des Systems 100 benutzbar sind, von einer Dienstbrücke (Gangway), Plattform und/oder von einer Arbeitsbrücke zur Brennmaterialnachfüllung 52 aus betätigen und steuern. Zum Beispiel kann er die Steuerung durchführen über eine Benutzerschnittstelle zur Steuerung 154 wie etwa über eine Anzeigevorrichtung (Display), einen Joystick, eine Maus, eine Tastatur, ein Spracheingabegerät oder über andere Typen von Vorrichtungen für Bedienereingaben zum Empfangen einer Eingabe von einem Bediener. Die Eingabe von Steuerbefehlen in die Steuerungsschnittstelle 154 kann an eine Fernbedienungsvorrichtung 116 übertragen werden, die ihrerseits visuelle Bildsignale oder andere Prüfdaten wie etwa Ultraschallsignale über die Übertragungsanlage 119 empfangen kann. An operator may actuate and control the remote devices (remote control devices) usable in the embodiment of the system 100 from a service bridge (gangway), platform, and / or from a work bridge to fuel replenishment 52. For example, it may perform control over a user interface to the controller 154, such as via a display, joystick, mouse, keyboard, voice input device, or other types of operator input devices for receiving input from an operator. The input of control commands to the control interface 154 may be communicated to a remote control device 116, which in turn may receive visual image signals or other test data, such as ultrasound signals, via the transmitter 119.

[0019] Das Ausführungsbeispiel des Systems 100 enthält eine Vorrichtung für die visuelle Ferndetektion 160. Die Vorrichtung für die visuelle Ferndetektion 160 kann eine Kamera oder eine andere optische Sensorvorrichtung sein, die fähig ist zum Erfassen, Aufzeichnen, Analysieren und/oder zum Übertragen von visuellen Daten oder von Positionsdaten aus dem Inneren der unzugänglichen Umgebung. Das Ausführungsbeispiel der Vorrichtung für die visuelle Ferndetektion 160 kann an einem handlichen (Lenkungs-)Stab 161 befestigt werden. Die Bediener können die Vorrichtung 160 auf dem handlichen (Lenkungs-)Stab 161 über oder anderweitig ausserhalb des RPV 12 bewegen und positionieren. Alternativ kann die Vorrichtung für die visuelle Ferndetektion 160 drehbar an einem stationären Ort innerhalb des RPV 12 fixiert sein. Noch als ein weiteres Beispiel kann die Vorrichtung für die visuelle Ferndetektion 160 an einem fernbedienbaren Roboter befestigt werden ähnlich wie die Vorrichtung für die Fernprüfung 116 und entfernt (per Fernbedienung) über die Benutzerschnittstelle zur Steuerung 154 gesteuert/bewegt werden. The embodiment of the system 100 includes a visual remote detection device 160. The remote visual detection device 160 may be a camera or other optical sensor device capable of capturing, recording, analyzing, and / or transmitting visual Data or position data from inside the inaccessible environment. The embodiment of the remote visual detection device 160 may be mounted on a handy (steering) rod 161. Operators may move and position the device 160 on the handy (steering) rod 161 above or otherwise outside of the RPV 12. Alternatively, the remote visual detection device 160 may be rotatably fixed to a stationary location within the RPV 12. As yet another example, the remote visual detection device 160 may be attached to a remote-controlled robot similar to the remote-inspection device 116 and remotely controlled (remotely) via the user interface to the controller 154.

[0020] Die Vorrichtung für die visuelle Ferndetektion 160 kann so ausgelegt und positioniert werden, dass sie sich in einer optischen Verbindung mit verschiedenen Gebieten befindet, die innerhalb der unzugänglichen Umgebung geprüft, repariert, bearbeitet usw. werden sollen. Die Vorrichtung für die visuelle Ferndetektion 160 braucht jedoch nicht in der Nähe der tatsächlichen Komponente/des tatsächlichen Ortes aufgestellt zu sein, der geprüft oder anderweitig bearbeitet werden soll. Auf diese Weise kann die Vorrichtung für die visuelle Ferndetektion nicht die Prüfungen oder andere Arbeiten stören, sie braucht nicht den höchsten Strahlenbelastungen innerhalb der unzugänglichen Umgebung ausgesetzt zu werden, die die Funktionalität der Vorrichtung 160 kontaminieren bzw. beeinträchtigen oder vermindern können. Zum Beispiel können die Vorrichtung für die visuelle Ferndetektion 160 und/oder die Vorrichtung für die Fernprüfung 116 drehbar fixiert sein in einem zentralen Gebiet des RPV 12 innerhalb einer Sichtlinie der Einrichtungen, die geprüft werden sollen. Oder zum Beispiel kann die Vorrichtung für die visuelle Ferndetektion 160 beweglich sein um die Einrichtungen, die geprüft werden sollen, und/oder die Vorrichtungen für die Fernprüfung 116 können in einer Entfernung derart positioniert sein, dass sie nicht in ein Bearbeitungs-/Prüfgebiet oder in ein Gebiet höherer Strahlung eintreten. The remote visual detection device 160 may be designed and positioned to be in optical communication with various areas that are to be inspected, repaired, manipulated, etc. within the inaccessible environment. However, the remote visual detection device 160 need not be located near the actual component / location that is to be inspected or otherwise manipulated. In this way, the remote visual detection device can not interfere with the tests or other work, it need not be exposed to the highest levels of radiation exposure within the inaccessible environment that may contaminate or degrade the functionality of the device 160. For example, the remote visual detection device 160 and / or the remote inspection device 116 may be rotatably fixed in a central area of the RPV 12 within a line of sight of the devices to be tested. Or, for example, the remote visual detection device 160 may be movable around the devices to be tested and / or the remote inspection devices 116 may be located at a distance away from a machining / inspection area or in a remote location enter a region of higher radiation.

[0021] Die Vorrichtungen für die visuelle Ferndetektion 160 sind gehärtet gegen Strahlung und radiologische Kontamination, wie sie in Kernkraftanlagen und anderen Prüfumgebungen üblich sind. Die Vorrichtungen für die visuelle Ferndetektion 160 sind unter Bedingungen funktionsfähig, die durchschnittliche Dosisraten von 10 RAD/Stunde bis zu 1.000 RAD/Stunde aufweisen. Daher enthalten die Vorrichtungen für die visuelle Ferndetektion 160 Materialien, die den physikalischen Zustand oder die mechanischen Merkmale und Eigenschaften nicht wesentlich ändern, wenn sie verschiedenen Typen und hohen Mengen von Strahlung ausgesetzt sind, die in Prüfumgebungen wie etwa in kerntechnischen Anlagen vorgefunden wird. Die Vorrichtungen für die visuelle Ferndetektion 160 stellen ferner eine Bildauflösung und Übertragungsqualität bereit, die ausreichend ist, um die oben erwähnten Standards zu erfüllen. Zum Beispiel können die Kameras, die als Vorrichtung für die visuelle Ferndetektion 160 benutzbar sind, 12,4 Megapixel an Auflösungsvermögen oder grösser aufweisen. Verschiedene bekannte und kommerziell erhältliche digitale Bildkameras und Bildaufzeichnungsgeräte können die obigen Anforderungen an eine Beispielausführung für Vorrichtungen für die Fernprüfung erfüllen. The remote visual detection devices 160 are hardened against radiation and radiological contamination common in nuclear power plants and other test environments. The visual remote detection devices 160 are operable under conditions having average dose rates of 10 RAD / hr to 1,000 RAD / hr. Thus, the remote visual detection devices 160 include materials that do not substantially alter the physical state or mechanical features and properties when exposed to various types and high levels of radiation found in test environments, such as in nuclear facilities. The remote visual detection devices 160 further provide image resolution and transmission quality sufficient to meet the above-mentioned standards. For example, the cameras usable as the remote visual detection device 160 may have 12.4 megapixels of resolution or greater. Various known and commercially available digital image cameras and image recorders can meet the above requirements for an example embodiment for remote inspection devices.

[0022] Die Vorrichtungen für die visuelle Ferndetektion 160 können ferner eine Beleuchtungsvorrichtung 162 enthalten, wie etwa einen eintauchbaren Beleuchtungskörper, der die Gebiete innerhalb der unzugänglichen Umgebung beleuchtet. Die Vorrichtungen für die visuelle Ferndetektion 160 enthalten ferner eine Übertragungs- und/oder Speichervorrichtung, mit der aufgezeichnete Daten für die Analyse oder eine Bedienerrückmeldung gesendet oder erhalten werden. Zum Beispiel können die Vorrichtungen für die visuelle Ferndetektion 160 ein faseroptisches Kabel enthalten, das an dem handlichen (Lenkungs-)Stab 116 nach oben entlangläuft und mit dem Steuerpult 154 verbunden ist für eine Analyse durch den Bediener oder eine Prozessoranalyse. Als ein anderes Beispiel können die Vorrichtungen für die visuelle Ferndetektion 160 Daten in einem lokalen Flash- oder ROM-Speicher speichern, der den Bedienern zugänglich ist. The remote visual detection devices 160 may further include a lighting device 162, such as a submersible lighting fixture, that illuminates the areas within the inaccessible environment. The visual remote detection devices 160 further include a transmission and / or storage device for sending or receiving recorded data for analysis or operator feedback. For example, the visual remote detection devices 160 may include a fiber optic cable that travels up the handy (steering) rod 116 and is connected to the control console 154 for analysis by the operator or processor analysis. As another example, the visual remote detection devices 160 may store data in a local flash or ROM memory accessible to the operators.

[0023] Das Ausführungsbeispiel des Systems 100 enthält ein oder mehrere Ausführungsbeispiele optischer Ziele, die durch Vorrichtungen für die visuelle Ferndetektion 160 nachweisbar sind und die in einem Prüfgebiet an bekannten Aufstellungsorten in Bezug auf die Einrichtungen von Interesse positioniert sind, wie etwa die Einrichtungen, an denen gearbeitet werden soll. Optische Ziele können identifizierbare, geometrische Merkmale innerhalb der Arbeitsumgebung enthalten, wie etwa Rohre, Löcher, Komponentenecken, Schrauben, Schweissnähte usw., die durch die Ausführungsbeispiele der Vorrichtungen für die visuelle Detektion identifizierbar sind. Alternativ können optische Ziele Ausführungsbeispiele optischer Ziele 180 enthalten, die eigens innerhalb der Arbeitsumgebung angeordnet sind, die mit einer Position einer Einrichtung korreliert sein kann. Ausführungsbeispiele optischer Ziele 180 können ferner auf entfernt arbeitenden Vehikeln positioniert sein wie etwa auf der Vorrichtung für die Fernprüfung 116 oder auf anderen Prüfvorrichtungen und Arbeitswerkzeugen. The embodiment of the system 100 includes one or more embodiments of optical targets that are detectable by remote visual detection devices 160 and that are positioned in a test area at known locations with respect to the devices of interest, such as the devices which should be worked on. Optical targets may include identifiable geometric features within the work environment, such as pipes, holes, component corners, screws, welds, etc. that are identifiable by the embodiments of the visual detection devices. Alternatively, optical targets may include embodiments of optical targets 180 that are specifically located within the work environment that may be correlated to a position of a device. Embodiments of optical targets 180 may also be positioned on remotely operated vehicles, such as on the remote inspection device 116, or on other testing devices and work tools.

[0024] Wie in Fig. 2 gezeigt ist, kann ein Ausführungsbeispiel des optischen Zieles 180 eine steife Basis 183 enthalten, die ein Kennzeichen 181 auf mindestens einer Seite hält oder einrahmt. Auf der anderen Seite kann das Ausführungsbeispiel des optischen Zieles 180 ein Befestigungsmittel 182 enthalten, das ein Befestigen des optischen Zieles 180 an einer Struktur oder an einem Werkzeug ermöglicht. Befestigungsmittel 182 können eine Vielfalt von Verbindungsmechanismen enthalten, die Klebe-/Haftmittel, Magnete, Clips, Haken usw. mitenthalten. Das Kennzeichen 181 kann irgendeine Struktur, Form oder irgendeinen Aufdruck aufweisen, die (bzw. der) nachweisbar/lesbar ist durch die Vorrichtung für die visuelle Ferndetektion 160 in dem Ausführungsbeispiel von Prüfsystemen. Das Kennzeichen 181 kann im hohen Masse klar erkennbare Formen und Strukturen enthalten, die die Lesbarkeit in dem Ausführungsbeispiel für Prüfsysteme erhöhen. Zum Beispiel kann das Kennzeichen 181 ein schwarzes und weisses Symbol mit einem hohen Kontrast sein, wie es durch den kontrastreichen schwarzen Kreis in dem Kennzeichen 181 in Fig. 2 gezeigt ist, oder das Kennzeichen 181 kann scharfe Kanten oder eine fette, klare Beschriftung enthalten, um zum Beispiel Information durch Wörter, Zeichen oder Symbole zu übertragen. As shown in FIG. 2, an embodiment of the optical target 180 may include a rigid base 183 that holds or framing a label 181 on at least one side. On the other hand, the embodiment of the optical target 180 may include a fastener 182 that allows attachment of the optical target 180 to a structure or tool. Fasteners 182 may include a variety of connection mechanisms that include adhesives, magnets, clips, hooks, etc. The mark 181 may have any structure, shape, or indicia that is detectable / readable by the remote visual detection device 160 in the embodiment of test systems. The tag 181 may include highly recognizable shapes and structures that increase readability in the test system embodiment. For example, tag 181 may be a high contrast black and white icon, as shown by the high contrast black circle in tag 181 in FIG. 2, or tag 181 may include sharp edges or a bold, clear label. for example, to transfer information through words, characters or symbols.

[0025] Das Kennzeichen 181 enthält/überträgt ferner eine eindeutige Information einer Identität des optischen Zieles 180. Das Kennzeichen 181 kann zum Beispiel, wie in Fig. 2 gezeigt ist, eine kontrastreiche Füllung je eines Quadranten enthalten, die das optische Ziel 180 gemäss dem Ausmass der Füllung für jeden Quadranten identifiziert. Abwechselnd kann das Kennzeichen 181 eine Nummerierung, Beschriftung, andere Formen usw. enthalten, die es unter den mehrfachen optischen Zielen 180 hervorheben und unterscheiden. Ferner versteht es sich, dass, während die optischen Ziele 180 mit Kennzeichen 181 gezeigt sind, die Information in sichtbaren Wellenlängenbereichen übertragen, optische Ziele eine Information über eine Position, eine Einrichtung und/oder eine Identität mit nicht sichtbaren Mitteln übertragen können, wie etwa mittels eines Radiofrequenzsignals oder eines elektrischen Signals, zum Beispiel, dass sie durch die Vorrichtungen für die visuelle Detektion 160 des Ausführungsbeispiels derart nachweisbar sind, dass «visuell» und «optisch» so zu verstehen sind, dass sie «wahrnehmbar» einschliessen. The tag 181 further contains unique information of an identity of the optical target 180. The tag 181 may, for example, as shown in Fig. 2, include a high-contrast fill of each quadrant containing the optical target 180 according to the Extent of filling identified for each quadrant. Alternately, the tag 181 may include numbering, lettering, other shapes, etc. highlighting and distinguishing it among the multiple optical targets 180. Further, it should be understood that while the optical targets 180 are shown with indicia 181 transmitting the information in visible wavelength ranges, optical targets may transmit information about a position, device, and / or identity with nonvisible means, such as via a radio frequency signal or an electrical signal, for example, that they are detectable by the visual detection devices 160 of the embodiment such that "visual" and "optical" are to be understood to include "perceptible".

[0026] Wie in Fig. 3 gezeigt ist, sind die optischen Ziele 180 des Ausführungsbeispiels durch das gesamte Ausführungsbeispiel des Systems 100 (Fig. 1 ) hindurch an oder in Beziehung zu bekannten Positionen und/oder Einrichtungen, die geprüft werden sollen, innerhalb der Prüfumgebungen positioniert. Fig. 3 zeigt mehrere optische Ziele 180, die um einen Strahlpumpendiffusor 46 herum positioniert sind. Jedes optische Ziel kann an einer festen Position derart positioniert werden, dass eine Identität eines optischen Zieles einem genauen Positionieren, einem Einrichtungsort oder einem Werkzeug innerhalb der Arbeitsumgebung entspricht. Zum Beispiel kann jedes optische Ziel mit einer einzelnen Einrichtung, mit einer einzelnen Komponente oder mit einem einzelnen Werkzeug wie etwa einer besonderen Halterung, Schweissnaht, Bohrung, Vorrichtung für die Fernprüfung 116 usw. derart verbunden werden, dass die Identität eines optischen Zieles die genaue Identifikation der damit verbundenen Einrichtung oder des Stückes der Ausrüstung ermöglicht. Zum Beispiel kann jedes optische Ziel 180 in Fig. 3 ein Kennzeichen 181 enthalten, das mit einer vertikalen Höhe über den Strahlpumpendiffusor 46 korreliert sein kann. Alternativ kann sich das Kennzeichen 181 von den Zielen, die mit eindeutigen Merkmalen in der Umgebung verbunden sind, hervorheben und unterscheiden. As shown in Figure 3, the optical targets 180 of the embodiment throughout the entire embodiment of the system 100 (Figure 1) are at or in relation to known locations and / or devices to be tested within Positioned test environments. FIG. 3 shows a plurality of optical targets 180 positioned about a jet pump diffuser 46. Each optical target may be positioned at a fixed position such that an identity of an optical target corresponds to a precise positioning, device location, or tool within the work environment. For example, each optical target may be connected to a single device, to a single component, or to a single tool such as a particular fixture, weld, bore, remote inspection device 116, etc. such that the identity of an optical target will accurately identify it the associated equipment or piece of equipment. For example, each optical target 180 in FIG. 3 may include a mark 181 that may be correlated to a vertical height via the jet pump diffuser 46. Alternatively, the tag 181 may highlight and distinguish from the targets associated with unique features in the environment.

[0027] Das Ausführungsbeispiel optischer Ziele 180 kann einzeln oder in Kombination positioniert und benutzt werden, um genaue Prüfpositionen zu bestimmen. Zusätzlich zu der genauen und ausdrücklichen Position, der Einrichtung und/oder der Werkzeugidentifikation für eine Reparatur oder eine andere Arbeit kann das Ausführungsbeispiel optischer Ziele 180 eine Orientierung in dem Ausführungsbeispiel des Systems 100 bereitstellen. The embodiment of optical targets 180 may be positioned singly or in combination and used to determine accurate test positions. In addition to the precise and explicit location, facility, and / or tool identification for repair or other work, the embodiment of optical targets 180 may provide orientation in the embodiment of the system 100.

[0028] In dem Ausführungsbeispiel sind die Vorrichtung für die visuelle Ferndetektion 160, die Schnittstelle 154 und/oder andere externe Prozessoren/Computer (nicht gezeigt) in der Lage, die Position zu identifizieren und zu bestimmen auf der Grundlage der Detektion in einem oder mehreren Fällen des Ausführungsbeispiels der optischen Ziele 180 und der Kennzeichen 181 darauf, die eindeutig das optische Ziel identifizieren. Die Aufstellung und Position der Werkzeuge, Kameras, Einrichtungen, der anderen Prüfvorrichtungen usw. innerhalb des Ausführungsbeispiels des Systems 100, die unter Verwendung eines oder mehrerer optischer Ziele 180 des Ausführungsbeispiels bestimmt worden sind, werden im Einzelnen unten mit Beispielverfahren diskutiert. In the embodiment, the remote visual detection device 160, the interface 154, and / or other external processors / computers (not shown) are capable of identifying and determining the position based on the detection in one or more Cases of the embodiment of the optical targets 180 and the mark 181 thereon, which uniquely identify the optical target. The placement and position of the tools, cameras, devices, other testers, etc. within the embodiment of the system 100 determined using one or more optical targets 180 of the embodiment are discussed in detail below with example methods.

[0029] Fig. 4 ist ein Flussdiagramm, das Beispielverfahren des Installierens und des Betreibens der oben diskutierten Systeme des Ausführungsbeispiels darstellt. Wie in Fig. 4 gezeigt ist, werden gemäss S100 ein oder mehrere optische Ziele innerhalb einer Prüfumgebung installiert, die eine entfernte Prüfung (Fernprüfung) erfordern wie etwa in einer kerntechnischen Anlage, die einen RPV 12 (Fig. 1 ) enthält. Optische Ziele werden an Positionen innerhalb der Prüfumgebung und auf Prüfvorrichtungen und Werkzeugen in spezifischen bekannten Positionen installiert. Die optischen Ziele können zu jeder Zeit vor der Prüfung installiert werden, einschliesslich der Zeit während der Abschaltung einer Anlage zum Zwecke der Brennmaterialnachfüllung. Optische Ziele können installiert werden, indem die Ziele an handlichen (Lenkungs-) Stäben befestigt werden, die sich in den RPV 12 oder in andere Gebiete innerhalb einer Prüfumgebung erstrecken. Optische Ziele können eine Vielfalt von Verbindungsmechanismen enthalten, einschliesslich von Haken, Befestigungsmitteln, Klebe-/Haftmitteln, Bindegliedern usw., die fernbedienbar sind, um die optischen Ziele in einer einzigen Position innerhalb des RPV 12 oder einer anderen Prüfumgebung zu befestigen. Die Fernbediener können so die optischen Ziele mit handlichen (Lenkungs-)Stäben an genauen, gleichbleibenden Orten innerhalb des RPV 12 befestigen. Zum Beispiel können die Komponenten innerhalb des RPV 12 bekannte Aperturen oder Bohrungen als festgelegte Orte aufweisen, die ein optisches Ziel aufnehmen. Ähnlich können optische Ziele an fernbedienten Werkzeugen einschliesslich einer Vorrichtung für die Fernprüfung 116 durch diese Befestigungsmechanismen befestigt werden vor der Einführung des Werkzeugs oder einer anderen Vorrichtung in die Umgebung, in der gearbeitet werden soll. FIG. 4 is a flowchart illustrating example methods of installing and operating the systems of the embodiment discussed above. FIG. As shown in FIG. 4, according to S100, one or more optical targets are installed within a test environment requiring remote testing, such as in a nuclear facility containing an RPV 12 (FIG. 1). Optical targets are installed at locations within the test environment and on test fixtures and tools in specific known locations. The optical targets may be installed at any time prior to testing, including the time during shutdown of a plant for fuel refueling purposes. Optical targets can be installed by attaching the targets to handy (steering) rods that extend into the RPV 12 or other areas within a test environment. Optical targets may include a variety of connection mechanisms, including hooks, fasteners, adhesives, connectors, etc. that are remotely operable to secure the optical targets in a single position within the RPV 12 or other test environment. The remote operators can thus fix the optical targets with handy (steering) bars at precise, consistent locations within the RPV 12. For example, the components within the RPV 12 may have known apertures or holes as fixed locations that receive an optical target. Similarly, optical targets on remotely operated tools including a remote inspection device 116 may be secured by these attachment mechanisms prior to insertion of the tool or other device into the environment in which work is to be performed.

[0030] Alternativ können optische Ziele mit anderen Robotern oder tauchfähigen Vorrichtungen in S100 an genauen Orten installiert werden, die ihren Kennzeichen entsprechen. Noch alternativer können optische Ziele während der Herstellung der Komponente oder der Anlage in S100 installiert werden und an fixierten Orten, die ihren Kennzeichen entsprechen, bis zur Prüfung oder durchgehend während der ganzen Prüfung bleiben. Nach Beendigung von S100 können die Prüfumgebungen wie in Fig. 3 oder 4 erscheinen, zum Beispiel mit mindestens einem Ausführungsbeispiel des optischen Zieles 180, das darin befestigt ist. Alternatively, optical targets may be installed with other robots or submersible devices in S100 at exact locations corresponding to their characteristics. Even more alternatively, optical targets may be installed during manufacture of the component or plant in S100 and remain in fixed locations that conform to their characteristics until testing or throughout the test. Upon completion of S100, the test environments may appear as in FIG. 3 or 4, for example, with at least one embodiment of the optical target 180 mounted therein.

[0031] In S105 wird eine Vorrichtung für die visuelle Ferndetektion, wie etwa das Ausführungsbeispiel der Vorrichtung für die visuelle Ferndetektion 160, in die unzugängliche Umgebung, wie etwa in einen RPV 12 (Fig. 1 ), eingeführt, um zu detektieren, zu analysieren und/oder Daten von den installierten optischen Zielen ohne direkte menschliche Gegenwart zu übertragen. Die Vorrichtung für die visuelle Ferndetektion 160 kann installiert werden, oder beweglich angeordnet sein, an einer Position in der Sichtlinie der optischen Ziele auf die Einrichtungen und die Werkzeugen von Interesse, um die optischen Ziele detektieren zu können. Dies ermöglicht es, die Vorrichtung für die visuelle Ferndetektion in Gebieten, die einer relativ niedrigeren Strahlung ausgesetzt sind, zu positionieren, was eine Werkzeug-/Komponentenanordnung ohne Strahlung oder ohne eine physikalische Störung oder Kontamination der Vorrichtung für die visuelle Ferndetektion 160 ermöglicht. Die Vorrichtung für die visuelle Ferndetektion 160 kann an einer einzigen Position oder an verschiedenen Positionen innerhalb der unzugänglichen Umgebung positioniert werden, um optische Ziele von Interesse in verschiedenen Gebieten zu detektieren, und/oder um dieselben optischen Ziele von mehreren unterschiedlichen Blickwinkeln der Vorrichtung 160 aus zu detektieren. Die Vorrichtung für die visuelle Ferndetektion 160 kann vorübergehend an einer Komponente in dem RPV 12 befestigt werden, um die Vorrichtung 160 mit Bezug auf einen ersten Satz an optischen Zielen auf den Reaktoreinrichtungen und Werkzeugen zu stabilisieren. Die Vorrichtung für die visuelle Ferndetektion kann später losgelöst und zu einer anderen Reaktorkomponente oder Position bewegt werden innerhalb der Sicht eines zweiten Satzes von optischen Zielen für eine verschiedene Prüfung oder Reparatur zum Beispiel. In S105, a visual remote detection device, such as the embodiment of the remote visual detection device 160, is inserted into the inaccessible environment such as an RPV 12 (FIG. 1) to detect, analyze, and analyze and / or transmit data from the installed optical targets without direct human presence. The remote visual detection device 160 may be installed, or movably mounted, at a position in the line of sight of the optical targets on the devices and tools of interest to be able to detect the optical targets. This makes it possible to position the device for remote visual detection in areas exposed to relatively lower radiation, allowing for tool / component assembly without radiation or without physical interference or contamination of the remote visual detection device 160. The remote visual detection device 160 may be positioned at a single location or at various locations within the inaccessible environment to detect optical targets of interest in various areas and / or for the same optical targets from multiple different viewing angles of the device 160 detect. The remote visual detection device 160 may be temporarily attached to a component in the RPV 12 to stabilize the device 160 with respect to a first set of optical targets on the reactor devices and tools. The visual remote detection device may later be detached and moved to another reactor component or position within the view of a second set of optical targets for a different test or repair, for example.

[0032] Wahlweise kann in S110 ein entferntes Werkzeug, wie etwa das Ausführungsbeispiel der Vorrichtung für die Fernprüfung 116, entfernt in die unzugängliche Umgebung, wie etwa in den RPV 12 (Fig. 1 ), eingeführt werden, um die Prüfung oder eine andere Arbeit ohne direkte menschliche Gegenwart durchzuführen. Die Vorrichtung für die Fernprüfung und die Komponenten derselben, wie etwa die Kamera(s) 118, werden gemäss den bekannten Verfahren betrieben, um Einrichtungen für einen Schaden oder die Einhaltung der Betriebsfunktionsweise zu prüfen. Die Vorrichtung für die Fernprüfung kann in verschiedenen Positionen innerhalb des RPV 10 positioniert werden, einschliesslich des Ringraumes 40, der beispielsweise die Strahlpumpenanordnungen 46 enthält. Die Prüfvorrichtung kann vorübergehend an einer Komponente in dem RPV 12 befestigt werden, um die Vorrichtung während einer Sichtprüfung zu stabilisieren. Die Prüfvorrichtung kann mehrfache Kameras oder andere Sensoren auf der Grundlage des Typs der benutzten Prüftechnologie betreiben, die eine Prüfung nach der Art des Ultraschalls und/oder des magnetischen Feldes enthält, zum Prüfen der äusseren Abschnitte der Zielkomponenten, und/oder sie kann eine Kamera oder einen anderen Sensor verlängern, die an einer ausziehbaren Sonde befestigt sind, wie es etwa in dem Ausführungsbeispiel der Vorrichtung für die Fernprüfung 116 gezeigt ist, für eine Einführung in eine Bohrung wie etwa die Bohrung bei der Strahlpumpenanordnung 46. Optionally, in S110, a remote tool, such as the embodiment of the remote test device 116, may be remotely inserted into the inaccessible environment, such as the RPV 12 (FIG. 1), for the test or other work without direct human presence. The remote inspection device and components thereof, such as the camera (s) 118, are operated in accordance with known methods to inspect devices for damage or compliance with the operating function. The remote inspection device may be positioned in various positions within the RPV 10, including the annulus 40 including, for example, the jet pump assemblies 46. The tester may be temporarily attached to a component in the RPV 12 to stabilize the device during a visual inspection. The test apparatus may operate multiple cameras or other sensors based on the type of test technology used, including ultrasound and / or magnetic field testing, for testing the outer portions of the target components, and / or a camera or other extend another sensor attached to an extendable probe, such as shown in the embodiment of the remote inspection device 116, for insertion into a bore such as the bore in the jet pump assembly 46.

[0033] In S105 können die Vorrichtungen für die visuelle Ferndetektion 160 des Ausführungsbeispiels von einem Bediener positioniert und gesteuert werden durch die Systemschnittstelle 154 (Fig. 1 ) oder durch andere Schnittstellen, um die optischen Ziele auf einem Prüf- oder Reparaturwerkzeug zu beobachten, so wie das Werkzeug in S110 bedient wird. Die Vorrichtung für die visuelle Ferndetektion kann zu bzw. an einer gewünschten Position bewegt und positioniert werden, um entfernt betrachtete Bilder von optischen Zielen oder andere Informationen für die entfernte Anzeige, den entfernten Speicher und/oder für die Fernanalyse bereitzustellen. Wenn erst einmal an einem ersten Gebiet oder einer ersten Komponente, wie etwa die Strahlpumpenanordnung 46, gearbeitet worden ist, dann kann die Vorrichtung für die visuelle Ferndetektion zu bzw. an einer anderen Position bewegt oder neu positioniert werden innerhalb des RPV 12 zum Beobachten optischer Ziele in anderen Gebieten oder auf einem anderen Werkzeug, einer anderen Komponente und/oder auf einer anderen Einrichtung. In S105, the remote visual detection devices 160 of the embodiment may be positioned and controlled by an operator through the system interface 154 (FIG. 1) or through other interfaces to observe the optical targets on a test or repair tool how the tool is operated in S110. The remote visual detection device may be moved and positioned to a desired position to provide remotely viewed images of optical targets or other remote display, remote memory, and / or remote analysis information. Once work has been done on a first region or component, such as the jet pump assembly 46, then the remote visual detection device may be moved to or repositioned within the RPV 12 for observing optical targets in other areas or on a different tool, component and / or facility.

[0034] In S120 wird eine Position unter Verwendung von mindestens einem optischen Ziel bestimmt durch ein Beobachten des optischen Zieles mit der Vorrichtung für die visuelle Ferndetektion 160 des Ausführungsbeispiels. Die optischen Ziele, die in S120 benutzt sind, können die Ziele 180 des Ausführungsbeispiels enthalten, die in S100 angeordnet sind, oder Einrichtungen innerhalb der unzugänglichen Umgebung, die identifizierbar sind durch die Vorrichtung für die visuelle Ferndetektion 160, wie etwa Bohrungen, Löcher, Rohre, Verstärkungsrippen, Schweissnähte, Schrauben usw. Die in S120 bestimmte Position kann die Position einer Komponente, einer Einrichtung, eines Schadens oder eines Werkzeugs innerhalb der unzugänglichen Umgebung sein. Zum Beispiel kann dann, wenn ein Schaden oder (Partikel-)Ablagerungen in S110 geprüft werden, ein optisches Ziel auf dem Prüfwerkzeug und ein optisches Ziel, das auf einer fest stehenden Einrichtung in der Nähe der (Partikel-)Ablagerungen angeordnet ist, in S120 verwendet werden, um spezifisch das Prüfwerkzeug zu lokalisieren und/oder um spezifisch die (Partikel-)Ablagerungen mit Bezug auf das Prüfwerkzeug zu lokalisieren, so dass die Reparatur/Entfernung der (Partikel-)Ablagerungen mit grosser Genauigkeit voranschreiten kann. Oder zum Beispiel kann während einer Reparatur ein optisches Ziel 180, das auf dem Reparaturwerkzeug angeordnet ist, identifiziert und benutzt werden, um die Position des Werkzeugs zu identifizieren. Oder zum Beispiel können mehrere optische Ziele, die innerhalb der Umgebung in Kombination mit dem optischen Ziel auf dem Werkzeug positioniert sind, spezifisch das Werkzeug mit Bezug auf die Komponenten, an denen gearbeitet werden soll, lokalisieren. In S120, a position is determined by using at least one optical target by observing the optical target with the visual remote detection device 160 of the embodiment. The optical targets used in S120 may include the targets 180 of the embodiment located in S100, or devices within the inaccessible environment that are identifiable by the remote visual detection device 160, such as holes, holes, pipes Reinforcing ribs, welds, screws, etc. The position determined in S120 may be the position of a component, device, damage or tool within the inaccessible environment. For example, when damage or (particulate) deposits are tested in S110, an optical target on the inspection tool and an optical target disposed on a fixed device in the vicinity of the (particulate) deposits may be in S120 can be used to specifically locate the test tool and / or to specifically locate the (particulate) deposits with respect to the test tool so that the repair / removal of (particulate) deposits can proceed with great accuracy. Or, for example, during a repair, an optical target 180 disposed on the repair tool may be identified and used to identify the position of the tool. Or, for example, multiple optical targets positioned within the environment in combination with the optical target on the tool may specifically locate the tool with respect to the components to be worked on.

[0035] Mehrere Beispielverfahren sind möglich zum Bestimmen der Einrichtungs-/Werkzeugposition und/oder der Identität in S120 unter Verwendung der optischen Ziele 180. Zum Beispiel kann ein einziges optisches Ziel in der Nähe zu einer Einrichtung von Interesse mit der Vorrichtung für die visuelle Ferndetektion 160 detektiert werden. Das optische Ziel kann eindeutig identifiziert und/oder mit einer Position durch die Vorrichtung für die visuelle Ferndetektion 160 verbunden werden, wobei ein Bediener die Daten von der Vorrichtung für die visuelle Ferndetektion 160 aus betrachtet und ein getrennter Prozessor so ausgelegt ist, um eine Bildanalyse usw. durchzuführen. Die eindeutige Identität, die durch das Kennzeichen des (der) optischen Zieles (Ziele) 180 des Ausführungsbeispiels vermittelt wird, kann dann benutzt werden, um das optische Ziel in anderen Fällen oder von anderen Positionen aus zu identifizieren, um eine spezifische Einrichtung und/oder einen Ort zu bestimmen, der sich zusammen mit dem optischen Ziel, das das Kennzeichen innerhalb der unzugänglichen Umgebung aufweist, an derselben Stelle oder relativ zu diesem befindet. Several example methods are possible for determining the device / tool position and / or identity in S120 using the optical targets 180. For example, a single optical target may be proximate to a device of interest with the remote visual detection device 160 are detected. The optical target may be uniquely identified and / or connected to a location by the remote visual detection device 160, where an operator views the data from the remote visual detection device 160 and a separate processor is configured to perform image analysis, etc to perform. The unique identity imparted by the identifier of the optical target (s) 180 of the embodiment may then be used to identify the optical target in other cases or from other locations, to a specific device, and / or determine a location that is in the same location or relative to the optical destination that has the license plate within the inaccessible environment.

[0036] In S120 können mehrfache optische Ziele verwendet werden zum Bestimmen von Positionen und zum Identifizieren von Komponenten und Werkzeugen innerhalb der unzugänglichen Umgebung. Die Vorrichtung für die visuelle Ferndetektion 160, der Bediener und/oder ein getrennter Prozessor können eindeutig mehrfache optische Ziele identifizieren und eine Position einer Komponente oder eines Werkzeugs davon triangulieren oder anderweitig berechnen und/oder dies in Beziehung zu den beobachteten optischen Zielen tun. In S120, multiple optical targets may be used to determine positions and to identify components and tools within the inaccessible environment. The remote visual detection device 160, the operator and / or a separate processor may uniquely identify multiple optical targets and triangulate or otherwise calculate a position of a component or tool thereof and / or do so in relation to the observed optical targets.

[0037] Ähnlich können in S120 mehrfache Bilder und mehrfache Blickwinkel von einer Vorrichtung für die visuelle Ferndetektion aus verwendet werden, um stereoskopisch die Entfernungen zwischen einem oder mehreren Werkzeugen und/oder der Vorrichtung für die visuelle Detektion 160 zu bestimmen. Zum Beispiel kann die Vorrichtung für die visuelle Ferndetektion 160 eindeutig ein oder mehrere optische Ziele zunächst von einem ersten Blickwinkel aus identifizieren. Die Vorrichtung für die visuelle Ferndetektion 160 kann dann zu einer zweiten Position in einer Entfernung von der ersten Position in S120 bewegt werden. Die Vorrichtung für die visuelle Ferndetektion 160 kann dann erneut dieselben optischen Ziele von dem neuen Blickwinkel aus identifizieren. Leicht detektierte und eindeutige Kennzeichen 181 auf den optischen Zielen 180 des Ausführungsbeispiels können mit hoher Genauigkeit eine Positionsbestimmung eines jeden optischen Zieles unter mehreren verschiedenen Bildern von mehreren unterschiedlichen Blickwinkeln aus ermöglichen. Similarly, in S120, multiple images and multiple viewing angles may be used by a visual remote detection device to stereoscopically determine the distances between one or more tools and / or the visual detection device 160. For example, the visual remote detection device 160 may uniquely identify one or more optical targets first from a first viewing angle. The visual remote detection device 160 may then be moved to a second position a distance from the first position in S120. The visual remote detection device 160 may then again identify the same optical targets from the new viewing angle. Easily detected and unique indicia 181 on the optical targets 180 of the embodiment can enable high accuracy positioning of each optical target among a plurality of different images from a plurality of different viewing angles.

[0038] Dieses Neupositionieren und diese Datenerfassung können beliebig oft wiederholt werden. Unter Verwendung der Unterschiede in den Bildern von unterschiedlichen Blickwinkeln aus kann ein Nutzer oder eine Software die dreidimensionalen Entfernungen zwischen der Vorrichtung für die visuelle Ferndetektion 160 und den Zielen berechnen, und somit die Position von anderen Einrichtungen/Werkzeugen innerhalb der Bilder relativ zu den optischen Zielen 180. Die Bewegung der Vorrichtung für die visuelle Ferndetektion 160 zwischen den Bildern oder bekannte Referenzentfernungen zwischen den optischen Zielen können ferner in S120 eingegeben und benutzt werden, um in keiner Relation zueinander stehende Entfernungen unter den Einrichtungen und/oder optischen Zielen von Interesse in S120 zu bestimmen. Daher können in S120 unter Verwendung mehrfacher Bilder von optischen Zielen, die eine Einrichtung oder Werkzeug von Interesse von mehrfachen Blickwinkeln aus betrachtet umgeben, genaue dreidimensionale Positionen von Einrichtungen und Werkzeugen bestimmt werden, sogar dann, wenn ein optisches Ziel nicht exakt mit der Position der Einrichtung oder Werkzeugs, das bestimmt werden soll, verknüpft ist. This repositioning and data acquisition can be repeated as often as desired. Using the differences in the images from different viewing angles, a user or software can calculate the three-dimensional distances between the remote visual detection device 160 and the targets, and thus the position of other devices / tools within the images relative to the optical targets 180. The movement of the remote visual detection device 160 between the images or known reference distances between the optical targets may further be input to S120 and used to achieve unrelated distances among the devices and / or optical targets of interest in S120 determine. Therefore, in S120, using multiple images of optical targets surrounding a device or tool of interest from multiple angles, accurate three-dimensional locations of devices and tools can be determined, even if an optical target does not exactly match the position of the device or tool that is to be determined is linked.

[0039] Zum Beispiel kann, wie in Fig. 5A und 5B gezeigt ist, eine Vorrichtung für die visuelle Ferndetektion zwei Bilder 1000 und 1000 ́ innerhalb einer radiologischen Anlage erfassen, aufzeichnen oder übertragen, wobei beide Bilder die optischen Ziele 180a, 180b, und 180c enthalten, die auf verschiedenen Einrichtungen in der Anlage positioniert sind. Die zwei Bilder 1000 und 1000 ́ können an unterschiedlichen Blickwinkeln aufgenommen worden sein; das bedeutet, dass die Vorrichtung für die visuelle Ferndetektion bewegt oder dass der Winkel zwischen dem Erfassen der Bilder 1000 und 1000 ́ geändert worden ist. Weil die optischen Ziele 180a, 180b, und 180c leicht wahrnehmbare Kennzeichen enthalten, sind in Bild 1000 die Positionen der Ziele und die relativen Entfernungen d1, d2, und d3zwischen jedem Ziel bestimmbar. Ähnlich sind die neuen Entfernungen d1 ́, d2 ́ und d3 ́ in Bild 1000 ́ bestimmbar. Auf der Grundlage der Unterschiede zwischen der Positionierung der optischen Ziele und der relativen Entfernungen d1, d1 ́, d2, d2 ́, d3, d3 ́ kann eine neue Position der Vorrichtung für die visuelle Ferndetektion berechnet werden. Oder in Kenntnis des Positionswechsels der Vorrichtung für die visuelle Ferndetektion können die relativen dreidimensionalen Positionen der optischen Ziele 180a, 180b, und 180c und der Einrichtungen relativ dazu berechnet werden. Obwohl nur zwei Bilder 1000 und 1000 ́ in Fig. 5A und 5B gezeigt sind, können mehrere weitere Bilder und relative Entfernungen und ein weiteres Positionieren der optischen Ziele 180a, 180b, 180c und zusätzliche optische Ziele in den Positionierungsverfahren verwendet werden. For example, as shown in Figures 5A and 5B, a visual remote detection device may capture, record or transmit two images 1000 and 1000 within a radiological facility, both images including the optical targets 180a, 180b, and 180c positioned on various devices in the plant. The two images 1000 and 1000 may have been taken at different angles; that is, the visual remote detection device is moved or the angle between the detection of the images 1000 and 1000 has been changed. Because the optical targets 180a, 180b, and 180c contain easily recognizable labels, in Figure 1000 the positions of the targets and the relative distances d1, d2, and d3 between each target are determinable. Similarly, the new distances d1, d2 and d3 can be determined in picture 1000. Based on the differences between the positioning of the optical targets and the relative distances d1, d1, d2, d2, d3, d3, a new position of the visual remote detection apparatus can be calculated. Or, knowing the position change of the visual remote detection device, the relative three-dimensional positions of the optical targets 180a, 180b, and 180c and the devices relative thereto can be calculated. Although only two images 1000 and 1000 are shown in Figs. 5A and 5B, a plurality of further images and relative distances and further positioning of the optical targets 180a, 180b, 180c and additional optical targets may be used in the positioning method.

[0040] In den obigen Beispielverfahren kann ein Nutzer oder eine Software, die die Verfahren implementiert, die Entfernung und die genaue Position verarbeiten und berechnen auf der Grundlage von eindeutigen optischen Zielen von einem oder mehreren Bildern von unterschiedlichen oder denselben Blickwinkeln aus. Solche Verfahren können direkt in die Vorrichtungen für die visuelle Ferndetektion eingebunden sein und/oder sie können getrennt ausgeführt werden. Ähnlich können die Beispielverfahren die berechneten Positionsdaten direkt an eine Benutzerschnittstelle ausgeben oder die analysierten Daten in einer Vorrichtung für die visuelle Ferndetektion oder anderswo speichern. In the above example methods, a user or software implementing the methods may process and calculate the distance and the exact position based on unique optical targets of one or more images from different or the same viewpoints. Such methods may be directly incorporated into the devices for visual remote detection and / or they may be performed separately. Similarly, the example methods may output the calculated position data directly to a user interface or store the analyzed data in a remote visual detection device or elsewhere.

[0041] Wie in Fig. 4 gezeigt ist, kann zum Beispiel die Position der Vorrichtung für die Fernprüfung 116 oder irgendeine andere Einrichtungs- oder Werkzeugposition, die in S120 bestimmt worden ist, ausserdem benutzt werden bei dem weiteren Betreiben (bzw. Betätigen) eines Werkzeugs in S110 für die Prüfung, die Reparatur oder für einen anderen Arbeitsvorgang. Zum Beispiel, kann die Vorrichtung für die Fernprüfung 116 bewegt oder neu positioniert werden auf der Grundlage einer bestimmten Position der Vorrichtung für die Fernprüfung 116 in S120. Ähnlich kann das Zoomen mit der Kamera, der (Kamera-)Schwenk, die Lichtintensität usw. angepasst werden auf der Grundlage der Position der Vorrichtung für die Fernprüfung 116. Zum Beispiel kann eine in S120 berechnete Position der Position einer bekannten Einrichtung mit Schweissnähten entsprechen, die Gegenstand einer winzigen Rissbildung sind. Nach der Bestimmung der Position der Vorrichtung für die Fernprüfung in S120 relativ zu der bekannten Einrichtungsposition kann eine Kamera die Einrichtungsposition heranzoomen oder vergrössern, um die Schweissnaht vollständig zu prüfen, wozu eine hohe Vergrösserung für die Prüfung an der bekannten Position notwendig ist. Ähnlich kann zum Beispiel nach dem Antreffen von (Partikel-)Ablagerungen oder von Fehlern innerhalb des RPV 12 die Position einer Vorrichtung für die Fernprüfung in S120 bestimmt werden unter Verwendung optischer Ziele nahe bei und auf der Vorrichtung für die Fernprüfung, um so den Ort der angetroffenen (Partikel-)Ablagerungen oder Fehler durch S120 zu bestimmen. Oder zum Beispiel kann die in S120 berechnete Position korreliert sein mit Positions- oder Zustandsdaten von vorherigen Prüfungen, um den fortschreitenden Verlauf des Schadens/der (Partikel-)Ablagerungen/des Arbeitsvorganges oder die Veränderungen mit der Zeit an einer festen Position zu verfolgen. For example, as shown in FIG. 4, the position of the remote inspection device 116, or any other device or tool position determined in S120, may also be used in the further operation of (a) Tool in S110 for inspection, repair or other operation. For example, the remote test device 116 may be moved or repositioned based on a particular position of the remote test device 116 in S120. Similarly, the zooming with the camera, the (camera) panning, the light intensity, etc. can be adjusted based on the position of the remote inspection device 116. For example, a position calculated in S120 may correspond to the position of a known device with welds, which are the subject of a tiny cracking. After determining the position of the remote inspection device at S120 relative to the known device position, a camera can zoom in or out the device position to fully inspect the weld, which requires a high magnification for the test at the known position. Similarly, for example, after the encounter of (particulate) deposits or faults within the RPV 12, the position of a device for remote testing at S120 may be determined using optical targets near and on the remote inspection device to determine the location of the device (particulate) deposits or defects due to S120. Or, for example, the position calculated at S120 may be correlated with position or state data from previous tests to track the progressive course of damage / (particulate) deposits / operation or changes over time at a fixed position.

[0042] Nach der Vollendung der Arbeitsvorgänge, wie etwa eine Reparatur, Prüfung, Installation usw., und nach der Ortsbestimmung in S120 können die in S100 angeordneten optischen Ziele in S130 entfernt werden. Die optischen Ziele können in der derselben Art und Weise entfernt werden wie sie angeordnet worden sind, wobei die Bediener für jedes optische Ziel an bekannten Orten verantwortlich sind. Es versteht sich, dass Bediener, die optische Ziele in S130 entfernen, verschieden sein können von denjenigen Bedienern, die die Ziele in S100 aufstellen, und ein Verzeichnis eines jeden optischen Zieles kann unter den Partnern aufbewahrt werden, so dass jedes optische Ziel identifiziert und in S130 nachgewiesen werden kann. Ähnlich versteht es sich, dass verschiedene Partner jede Handlung S100, S105, S110, S120, und/oder S130 in mehreren verschiedenen oder unterbrochenen Zeitrahmen ausführen können. Insofern können Informationen, die die optischen Ziele betreffen einschliesslich der Informationen über Kennzeichen und über die entsprechenden Orte, unter mehrfachen Partnern durch mehrfache Prüfungen aufbewahrt werden. After completing the operations such as repair, inspection, installation, etc., and after locating in S120, the optical targets arranged in S100 can be removed in S130. The optical targets can be removed in the same manner as they have been arranged, with the operators responsible for each optical target at known locations. It will be appreciated that operators removing optical targets in S130 may be different than those operators setting up the targets in S100, and a directory of each optical target may be stored among the partners so that each optical target is identified and stored in the network S130 can be detected. Similarly, it should be understood that various partners may execute each action S100, S105, S110, S120, and / or S130 in a number of different or interrupted timeframes. In this respect, information concerning the optical destinations, including the information about license plates and the corresponding locations, can be kept among multiple partners through multiple checks.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

[0043] <tb>12<SEP>Reaktordruckbehälter <tb>28<SEP>Behälterboden <tb>30<SEP>Seitenwand <tb>32<SEP>oberer Flansch <tb>34<SEP>(Kern-)Mantel <tb>36<SEP>Reaktorkern <tb>38<SEP>(Kern-)Mantelträger <tb>40<SEP>Ringraum <tb>42<SEP>Pumpendeck <tb>44<SEP>kreisförmige Öffnungen <tb>46<SEP>Strahlpumpendiffusor(en) <tb>52<SEP>Arbeitsbrücke zur Brennmaterialnachfüllung <tb>100<SEP>Ausführungsbeispiel eines Systems <tb>116<SEP>Vorrichtungen für eine Fernprüfung <tb>118<SEP>Prüfkamera(s) <tb>119<SEP>Übertragungsanlage <tb>120<SEP>Beleuchtungsvorrichtung <tb>122<SEP>Prüfsonde <tb>154<SEP>Benutzerschnittstelle zur Steuerung <tb>160<SEP>Vorrichtung für eine visuelle Ferndetektion <tb>162<SEP>Beleuchtungsvorrichtung <tb>180<SEP>optisches Ziel (optische Ziele) <tb>181<SEP>Kennzeichen <tb>182<SEP>Befestigungsmittel <tb>S100<SEP>Positioniere optische Ziele <tb>S105<SEP>Installiere/betreibe die Vorrichtung für die visuelle Ferndetektion <tb>S110<SEP>Betätige das entfernte Werkzeug <tb>S120<SEP>Bestimme die Position <tb>S130<SEP>Entferne die optischen Ziele[0043] <Tb> 12 <September> RPV <Tb> 28 <September> container floor <Tb> 30 <September> sidewall <tb> 32 <SEP> upper flange <Tb> 34 <September> (core) coat <Tb> 36 <September> reactor core <Tb> 38 <September> (core) shroud support <Tb> 40 <September> annulus <Tb> 42 <September> pump deck <tb> 44 <SEP> circular openings <Tb> 46 <September> jet pump diffuser (s) <tb> 52 <SEP> Working bridge for fuel refilling <tb> 100 <SEP> Embodiment of a system <tb> 116 <SEP> Devices for remote testing <Tb> 118 <September> inspection camera (s) <Tb> 119 <September> transmission system <Tb> 120 <September> lighting device <Tb> 122 <September> probe <tb> 154 <SEP> User interface for control <tb> 160 <SEP> Device for visual remote detection <Tb> 162 <September> illumination device <tb> 180 <SEP> optical target (optical targets) <Tb> 181 <September> License Plate <Tb> 182 <September> fasteners <tb> S100 <SEP> Position optical targets <tb> S105 <SEP> Install / operate the visual remote detection device <tb> S110 <SEP> Press the remote tool <tb> S120 <SEP> Determine the position <tb> S130 <SEP> Remove the optical targets

Claims

A photogrammetric system (100) for testing an inaccessible installation, the system comprising: a visual remote detection device (160) adapted to be positioned within the system, wherein the remote visual detection device (160) is adapted to detect a plurality of images of the device from a different viewing angle, respectively can; at least one optical target (180) positioned within the plant, the optical target (180) being uniquely identifiable by the visual remote detection device (160); and a processor adapted to identify the optical target in the plurality of images and determine a position based on differences in the respective image of the optical target (180) in the plurality of images, wherein the determined position is at least one of a position of the device for remote visual detection (160), the optical target (180) and a device within the system.

The system (100) of claim 1, wherein the optical target (180) has a tag (181) by which the optical target (180) is uniquely identifiable, and wherein the tag includes high-contrast features that facilitate identification of the tag (18). 181) from several different angles.

The system (100) of claim 1, further comprising: a user interface (154) communicatively coupled to the visual remote detection device (160), the user interface (154) adapted to receive operator commands for operating the remote visual detection device (160).

The system (100) of claim 1, including a plurality of optical targets (180), wherein the processor is adapted to additionally adjust the position based on differences in the respective mapping of the plurality of optical targets (180) in the plurality Can determine images from a different angle.

The system (100) of claim 4, wherein the processor is adapted to additionally determine the position based on the input of a reference distance between at least two of the plurality of optical targets (180).

6. A method for testing an inaccessible plant by means of a photogrammetric system (100) according to one of the preceding claims, the method comprising: operating (S105) a visual remote detection device (160) to acquire a plurality of images from at least one optical target (180) positioned in the plant, the optical target (180) being uniquely identifiable by the apparatus for the visual remote detection (160), each of the plurality of images being captured from a different viewpoint of the plant; and determining (S120) a position based on differences in the respective image of the optical target (180) in the plurality of images, the determined position being at least one of a position of the visual remote detection device (160), the optical target (160); 180) and a device within the plant.

The method of claim 6, wherein the method comprises: positioning (S100) a plurality of optical targets (180) in the plant, the optical targets (180) having a recognizable mark (181) including the information of an identity of the optical target (180).

8. The method of claim 7, further comprising: operating (S110) a remotely operable tool (116) within the plant, the operation including detecting physical parameters of the plant to determine an operating condition of the plant; and capturing (S105) multiple images from different perspectives within the plant, the plurality of images including at least one of the optical targets (180), wherein the detection with the remote visual detection device (160) is separate from the remotely operable tool (116) ,

9. The method of claim 8, further comprising: identifying (S105) the at least one optical target (180) in the plurality of images; and determining (S120) a position based on differences in the respective image of the optical target (180) in the plurality of images, each captured from a different viewing angle, the position being at least one of a position of the visual remote detection device (160), the optical target (180) and a device within the plant.

10. The method of claim 9, wherein the operating (S110) of the remotely operable tool is performed based on the determined position.