JP2005300266A - Positioning device of nuclear reactor inspection/repair robot - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、原子力発電所の炉内構造物の検査・補修等の作業を行うロボットを所定の施工位置に正確に位置決めするための技術に係り、特に炉心シュラウド表面の極めて狭隘な部位におけるレーザ補修工事等に使用するロボットの位置決めを行うための原子炉検査・補修ロボットの位置決め装置に関するものである。 The present invention relates to a technique for accurately positioning a robot for performing inspection and repair work of a reactor internal structure of a nuclear power plant at a predetermined construction position, and in particular, laser repair in a very narrow part of a core shroud surface. The present invention relates to a positioning device for a nuclear reactor inspection / repair robot for positioning a robot used for construction or the like.
原子炉内構造物は、オーステナイト系ステンレス鋼または高ニッケル合金などの十分な耐食性と高温強度とを有する材料で構成されている。しかし、高温高圧環境下において長期間に亘って運転されると、中性子照射に起因して材料の劣化等が生じる可能性がある。 The reactor internal structure is made of a material having sufficient corrosion resistance and high-temperature strength such as austenitic stainless steel or high nickel alloy. However, when it is operated for a long period of time in a high temperature and high pressure environment, there is a possibility that the material will deteriorate due to neutron irradiation.
例えば、炉内構造物の溶接部近傍は、溶接入熱による材料の鋭敏化および引張り残留応力が形成されているため、潜在的な応力腐食割れ発生の可能性を有している。 For example, in the vicinity of the welded portion of the in-furnace structure, material sensitization and tensile residual stress due to welding heat input are formed, and therefore there is a possibility of potential stress corrosion cracking.
そこで、近年では早期の細かい応力腐食割れ発生時に有効な補修技術として、例えば炉内の壁面等にパルスレーザを照射し、その材料表面に溶接棒を溶け込ませ、応力腐食割れを塞ぎ、応力腐食割れの進展を防止すること等が行われている。また、炉心シュラウド表面の改質のために実施するレーザピーニングは、予防保全に有効な技術として認められている。 Therefore, in recent years, as an effective repair technique in the early occurrence of fine stress corrosion cracking, for example, a pulse laser is irradiated on the wall surface of the furnace, etc., and a welding rod is melted on the material surface to close the stress corrosion cracking and stress corrosion cracking. The prevention of progress is being carried out. Laser peening for modifying the surface of the core shroud is recognized as an effective technique for preventive maintenance.
従来、このような検査・補修用として、遠隔操作による自走式のロボットが開発され、このロボットを施工位置に高精度で位置決めするため、種々の提案がされている。 Conventionally, a self-propelled robot by remote control has been developed for such inspection and repair, and various proposals have been made to position the robot at a construction position with high accuracy.
例えば、一例として、ロボットに光ビーム投光器と光反射量センサを設け、予め位置が判っている炉内構造物方向に光ビームを照射し、その反射光からロボットの位置を決定する提案がある(特許文献1参照)。この提案では、任意の基準点を定め、水深の差から垂直方向の位置を計測し、光ビーム投光器からの光を反射センサにより計測して水平方向の変位を検出している。 For example, as an example, there is a proposal to provide a robot with a light beam projector and a light reflection amount sensor, irradiate a light beam in the direction of the in-furnace structure whose position is known in advance, and determine the position of the robot from the reflected light ( Patent Document 1). In this proposal, an arbitrary reference point is set, a vertical position is measured from a difference in water depth, and light from a light beam projector is measured by a reflection sensor to detect a horizontal displacement.
また、他の例として、ロボットを炉壁内面に沿って移動させながら、超音波を炉壁に発信させ、反射波の変化により炉壁に設けられた突起物の種類と、その突起物に対するロボット本体の位置を検出して特定し、位置決めを行う方法も提案されている(特許文献1参照)。 As another example, while moving the robot along the inner surface of the furnace wall, ultrasonic waves are transmitted to the furnace wall, and the type of protrusions provided on the furnace wall by the change of reflected waves, and the robot for the protrusions A method of detecting and specifying the position of the main body and performing positioning has also been proposed (see Patent Document 1).
また、レーザ補修装置を施工部へ接近させる場合、原子炉上部に移動式の台車を設置し、この台車から補修装置を吊り下げて台車の移動によって施工部へ接近させることも行われている。
しかしながら、上述した従来の技術では、例えば炉心シュラウド外面のように、ジェットポンプが全周に配置された狭隘な場所、特にロボット吊り降ろし後、前後左右への移動が必要な入り組んだ場所で、ジェットポンプ等により超音波やレーザ光の波形が変化するような場所においては、高精度の位置決めを行うことが困難であった。 However, in the above-described conventional technology, for example, in a narrow place where the jet pump is arranged on the entire circumference, such as the outer surface of the core shroud, particularly in an intricate place where the robot needs to move back and forth and right and left after being suspended. In places where the waveform of ultrasonic waves or laser light is changed by a pump or the like, it has been difficult to perform highly accurate positioning.
また、水中カメラ等を使用した目視観察を行うことも困難であり、ロボットがレーザ溶接や炉心シュラウド表面の改質のために実施するレーザピーニングを行う部分に位置しているか否かを正確に把握できない場合があった。 In addition, it is difficult to perform visual observation using an underwater camera, etc., and it is possible to accurately grasp whether or not the robot is positioned at the part where laser peening is performed for laser welding and core shroud surface modification. There were cases where it was not possible.
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、炉心シュラウド外面のようにジェットポンプが全周に配置された狭隘な環境状態の場所等において、小型かつ薄型のロボット等を適用して施工する場合に、ロボットを施工位置に容易に、かつ正確に位置決めすることができる原子炉検査・補修ロボットの位置決め装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and is applied to a small and thin robot or the like in a narrow environment state where a jet pump is arranged on the entire circumference such as the outer surface of a core shroud. It is an object of the present invention to provide a positioning device for a nuclear inspection / repair robot capable of easily and accurately positioning a robot at a construction position.
前記の目的を達成するために、請求項1に係る発明では、原子炉内の水中壁面にて点検・補修等の作業を行う自走式のロボットと、このロボットに搭載され、前記原子炉内の水中で音波を発信する波形発信器と、前記原子炉内に前記ロボットの施工ルートと対応する配置で設けられ、前記波形発信器から発信された音波を受信する波形受信器と、この波形受信器により遅延時間を持って受信された波形信号に基づいて、前記ロボットから前記波形受信器までの相対距離を測定する距離測定器と、予め設定された前記ロボットの施工位置までの移動ルート情報を格納した施工ルート生成器と、前記波形受信器の炉内における絶対位置データと前記ロボットから波形発振器までの相対距離データとに基づいて、三角測量法により前記ロボットの絶対位置を算出する位置検出器と、この位置検出器で得られた前記ロボットの現在位置と前記施工ルート生成器に格納されている施工ルート上の設定位置との差に基づいて前記ロボットに目標とする施工ルート上の位置まで移動指示を与える移動指示器とを備えたことを特徴とする原子炉検査・補修ロボットの位置決め装置を提供する。 In order to achieve the above object, in the invention according to claim 1, a self-propelled robot that performs operations such as inspection and repair on an underwater wall surface in the nuclear reactor, and the robot mounted in the robot, A waveform transmitter for transmitting sound waves in the water, a waveform receiver provided in the reactor corresponding to the construction route of the robot, and receiving the sound waves transmitted from the waveform transmitter, and receiving the waveform A distance measuring device for measuring a relative distance from the robot to the waveform receiver based on a waveform signal received with a delay time by a device, and information on a movement route to a preset construction position of the robot. Based on the stored construction route generator, the absolute position data in the furnace of the waveform receiver and the relative distance data from the robot to the waveform oscillator, the tribulation method is used to identify the robot. A position detector for calculating a position, and a target for the robot based on a difference between a current position of the robot obtained by the position detector and a set position on a construction route stored in the construction route generator. There is provided a positioning device for a nuclear inspection / repair robot characterized by comprising a movement indicator for giving a movement instruction to a position on a construction route to be performed.
請求項2に係る発明では、前記波形受信器が、前記原子炉の炉壁に沿って複数個設置され、前記位置検出器では、前記各受信器毎に前記ロボットの位置が算出される原子炉検査・補修ロボットの位置決め装置を提供する。
In the invention according to
請求項3に係る発明では、前記波形受信器が、前記原子炉の炉壁に沿って上下方向または周方向に移動する構成とされ、前記位置検出器では、一定高さ毎に前記ロボットの位置が算出される原子炉検査・補修ロボットの位置決め装置を提供する。
In the invention which concerns on
請求項4に係る発明では、前記位置検出器が、前記ロボット上に設置した光源と、予め設置位置を規定して炉内に設置された少なくとも1台の光源検知器と、前記光源検知器と前記光源との成す角度を用いて前記ロボットまでの距離を算出する距離演算器である原子炉検査・補修ロボットの位置決め装置を提供する。
In the invention according to
請求項5に係る発明では、前記ロボットが、水中での傾斜量を検出する傾斜角計を備え、この傾斜角計の検出値に基づき、前記ロボットを一定の姿勢に制御することを可能とした原子炉検査・補修ロボットの位置決め装置を提供する。
In the invention according to
本発明によれば、ロボットに原子炉内の水中で音波を発信する波形発信器を搭載するとともに、原子炉内にロボットの施工ルートと対応する配置で波形発信器から発信された音波を受信する波形受信器を配置し、この波形受信器を複数設けることにより、または移動可能とすることにより、狭隘な空間において波形が変化するような場合でも、この波形受信器により、遅延時間を持って受信された波形信号を利用して、ロボットの絶対位置を算出して位置決めするようにしたので、例えば炉心シュラウド外面のようにジェットポンプが全周に配置された複雑かつ狭隘な空間の環境においても、小型かつ薄型のロボット等を適用して、そのロボットを施工位置に容易に、かつ正確に位置決めすることができる。 According to the present invention, the robot is equipped with a waveform transmitter that transmits sound waves in the water in the reactor, and receives the sound waves transmitted from the waveform transmitter in the reactor in an arrangement corresponding to the construction route of the robot. Even if the waveform changes in a narrow space by arranging a waveform receiver and providing multiple waveform receivers or making it movable, this waveform receiver can receive with a delay time. Since the absolute position of the robot is calculated and positioned using the generated waveform signal, for example, even in a complicated and narrow space environment where the jet pump is arranged around the entire circumference, such as the outer surface of the core shroud, By applying a small and thin robot or the like, the robot can be easily and accurately positioned at the construction position.
以下、本発明に係る原子炉検査・補修ロボットの位置決め装置の実施形態について、図面を参照して説明する。 Embodiments of a positioning apparatus for a nuclear reactor inspection / repair robot according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
<第1実施形態(図1〜図4)>
図1は、原子炉検査・補修ロボットの位置決め装置を示す全体の概略構成図である。また、図2(A)は、ロボットを示す構成図であり、図2(B)は同図(A)の側面図である。図3および図4は、炉内位置決め方法を示す作用説明図である。
<First Embodiment (FIGS. 1 to 4)>
FIG. 1 is an overall schematic configuration diagram showing a positioning apparatus for a nuclear reactor inspection / repair robot. 2A is a configuration diagram showing the robot, and FIG. 2B is a side view of FIG. FIG. 3 and FIG. 4 are operation explanatory views showing the in-furnace positioning method.
まず、図2(A)、(B)により、本実施形態で使用するロボットの構成について説明する。このロボット1は、小型かつ薄型のロボット本体1aの上下左右の4箇所に、回転吸着脚としての吸着パッド2を、水圧ピストン等による伸縮機構3により支持したものである。各吸着パッド2には、エゼクタ4および吸引力調整機構としてのローラ5とがそれぞれ設けられている。
First, the configuration of the robot used in this embodiment will be described with reference to FIGS. This robot 1 is configured by supporting
ロボット本体1aの上端部には吊下げ機構6が設けられ、原子炉内の所定の位置へ吊り下げることができるようになっている。 A suspension mechanism 6 is provided at the upper end of the robot main body 1a so that it can be suspended to a predetermined position in the nuclear reactor.
伸縮機構3は、例えばギア等による回動機構7により、ロボット本体1a側の端部を支点として回動することができる。そして、エゼクタ4による排水ジェット機能により、吸着パッド2による吸着度合を調整可能とされ、水中移動を行う。すなわち、原子炉内の水中壁面、例えば炉心シュラウド外周面等の壁面8に接近した場合、エゼクタ4により発生する吸着パッド2内の負圧力により吸着力を調整することができる。この吸着パッド2の吸引調整機能と、回動機能により、いわゆる尺取虫状の動作により、上下左右をはじめ、全ての方向に移動可能とされている。
The expansion /
このロボットの移動方法を例示すると、以下のとおりである。
(1)4つの吸着パッド2を吸引させ、壁面8に吸引させた状態とする。
(2)吸着パッド2内に設置したローラ5をシリンダで押し出し、壁面8に押し当てることにより、例えば2体だけの吸着パッド2をわずかに押し上げ、壁面8との摩擦力を低減させる。
(3)例えば図2(A)に示した状態から、図の右方に移動させる場合には、図示の右側の上下に配置した1対の吸着パッド2の伸縮機構3を同時に伸長させ、吸着パッド2を押し出させる。
(4)伸長した吸着パッド2内のローラ5を縮めると、所定の吸引力に復帰し、吸着パッド2と壁面8との摩擦力が増加する。
(5)壁面8との摩擦力が復帰した後に、図示左側の上下に配置した吸着パッド2のローラ5を押し出して壁面8に押し当て、吸着パッド2をわずかに押し上げて壁面8との摩擦力を低減させる。この場合、水圧シリンダのピストンを同時に伸長することにより、吸着パッド2が押し出される。
An example of the robot moving method is as follows.
(1) The four
(2) The
(3) For example, when moving from the state shown in FIG. 2 (A) to the right side of the figure, the expansion /
(4) When the
(5) After the frictional force with the
以上の動作を順次繰り返し、尺取動作を反復することにより、水平走行が可能となる。 By repeating the above operations sequentially and repeating the measuring operation, horizontal running becomes possible.
なお、上下移動については、2対の回転吸着脚としての伸縮機構3を垂直に旋回させたのち、水平移動と同様の反復動作にて移動を行うことが可能となる。
As for the vertical movement, after the
このようなロボット1のロボット本体1aには、レーザ溶接機9aおよび水中カメラ9bが設けられている。
The robot body 1a of the robot 1 is provided with a
また、ロボット本体1aには、傾斜角計20および波形発信器21が設けられている。
The robot body 1a is provided with an
傾斜角計20は、ロボット1の水中における傾斜量を検出するものであり、この検出値に基づいて制御部により吸着パッド2を動作させ、支持状態を調整することによりロボット1を一定の姿勢に制御することを可能とするものである。
The
波形発信器21は、原子炉内の水中で超音波を所定の方向、例えば上方に向けて発信するものである。
The
また、ロボット1はケーブル9cを介して後述する炉上配置の制御装置30に接続されている。
Further, the robot 1 is connected to a
次に、図1、図3および図4を使用して制御装置30等を用いたロボット1の位置決め装置構成および原子炉圧力容器(RPV)内における位置決め作用について説明する。
Next, the positioning device configuration of the robot 1 using the
図1には、検査・補修ロボット1を用いた原子炉検査・補修の一例として、RPV10と、RPV10内に設置された上部胴11、中間部胴12、下部胴13から構成される炉心シュラウド14との間隙部(アニュラス部)における施工状態を示している。
In FIG. 1, as an example of a reactor inspection / repair using the inspection / repair robot 1, a
アニュラス部には、複数のジェットポンプ16が周方向に設置されているが、例えば原子炉方位0度と180度の部分にはジェットポンプ16が設置されていない場所がある。この場所よりロボット1と付随する自走用機材とが吊り降ろされる。 In the annulus, a plurality of jet pumps 16 are installed in the circumferential direction. For example, there are places where the jet pumps 16 are not installed at the reactor orientations of 0 degrees and 180 degrees. From this place, the robot 1 and accompanying self-propelled equipment are suspended.
また、アニュラス部には、ロボット1の波形発信器21から発信された超音波を受信する複数の波形受信器22が、ロボット1の施工ルートと対応する配置で、炉心シュラウド14の上端のシュラウドラグ15に、固定時具23により吊下げ設置されている。この波形受信器22が、ロボット1とともに、炉外に配置された制御装置30に接続されている。
In the annulus, a plurality of
制御装置30は、距離測定器31、位置検出器32、施工ルート生成器33、移動指示器34および信号発生器35等により構成されている。
The
距離測定器31は、ロボット1の波形発信器21から発信された超音波波形を受けた波形受信器22からの出力に対し、波形整形等の内部処理を実施した後、信号発生器3の信号をトリガーとして遅延時間を算出するものである。
The
位置検出器32は、各波形受信器22の炉内における絶対位置データと、ロボット1の波形発振器21までの相対位置とに基づき、三角測量の原理を利用してロボット1の絶対位置を算出する、距離演算器として構成されている。
The
施工ルート生成器33は、予め設定されたロボット1の施工位置までの移動ルート情報を格納している。
The
移動指示器34は、位置検出器32から得られた検査・補修ロボット1の位置と、施工ルート生成器33の出力とにより、ロボット1を目標軌跡に沿って移動させるための距離演算器として構成されている。この移動指示器34により、例えば、図2に示したロボット1を採用した場合、吸着パッド2のタイミング制御と、伸縮機構3の動作を制御し、所定の位置へ移動させる機能を実現するものである。
The
信号発生器35は、位置検出器32からの距離演算結果に基づき、距離測定器31およびロボット1への信号を送信する。
The
次に、図3および図4によって作用を説明する。 Next, the operation will be described with reference to FIGS.
図3は、図1に概略的に示した波形受信器22の詳細な配置構成例を示し、図4は、波形受信器22による受信作用を示している。
FIG. 3 shows a detailed arrangement configuration example of the
図3に示すように、波形受信器22は固定治具23を利用して複数台(a〜h)設置されている。図示の例では、各波形受信器22が例えば2列配置で、上下方向に所定の間隔をあけて、格子状に設置されている。この複数台の波形受信器22は、炉内での位置決めのため、例えばアンカー機構25により、アニュラス部の底部(ポンプデッキ部等)に仮固定される。この仮固定の方法としては、例えば吸着パッド等を利用することができる。
As shown in FIG. 3, a plurality of waveform receivers 22 (a to h) are installed using a fixing
このような構成のもとで、ロボット1の波形発信器21から発信された超音波出力は、格子状に設置された波形受信器22にそれぞれ異なる遅延時間を持って受信される。
Under such a configuration, the ultrasonic output transmitted from the
図4は、波形受信器22による超音波波形の受信状況を示している。上述したジェットポンプ16等により波形受信器22への受信状況が変化し、一例として、複数の波形受信器22のうち、(a),(c),(e),(h)により受信がされたとする。この場合、検査・補修ロボット1の位置は、(a)−(e),(a)−(h),(a)−(c),(e)−(h)の波形受信器22による受信波形により、位置検出器による演算が行われ、冗長度を持って位置を正確に同定することが可能となる。
FIG. 4 shows the reception status of the ultrasonic waveform by the
すなわち、ロボット1に搭載された波形発信器21からの超音波はRPV10内の水中を伝播し、波形受信器22のうち、(a),(c),(e),(h)により受信され、これらの波形受信器22により遅延時間を持って受信された波形信号に基づいて、ロボット1から各波形受信器22までの相対距離が距離測定器により測定される。
That is, the ultrasonic wave from the
そして、施工ルート生成器33による波形受信器22の炉内における絶対位置データと、ロボット1から波形発振器22までの相対距離データとに基づいて、三角測量法によりロボット1の絶対位置が算出される。さらに、施工ルート生成器33では、予め設定されたロボット1の施工位置までの移動ルート情報が格納されているので、移動表示器34では、位置検出器32と、この位置検出器32で得られたロボット1の現在位置と施工ルート生成器33に格納されている施工ルート上の設定位置との差に基づいて、ロボット1に目標とする施工ルート上の位置まで移動指示が与えられる。なお、ロボット1の姿勢は傾斜角計20により一定の姿勢に制御することができる。
Then, the absolute position of the robot 1 is calculated by triangulation based on the absolute position data in the furnace of the
以上のように、本実施形態によれば、ジェットポンプ16等により波形受信器22への受信状況が変化し、例えば(a),(c),(e),(h)が受信できた場合、検査・補修ロボット1の位置は、(a)−(e),(a)−(h),(a)−(c),(e)−(h)の波形受信器22で演算でき、冗長度を持って位置を正確に同定することが可能となる。また、検査・補修ロボット1の姿勢は傾斜角計20により一定の姿勢に制御することができる。
As described above, according to the present embodiment, when the reception status of the
<第2実施形態(図1、図5)>
図5は、本発明の第2実施形態を示す構成図である。
<Second Embodiment (FIGS. 1 and 5)>
FIG. 5 is a block diagram showing a second embodiment of the present invention.
本実施形態が第1実施形態と異なる点は、波形受信器22が、RPV10の炉壁に沿って上下方向に移動する構成とされ、位置検出器32では、一定高さ毎にロボット1の位置が算出される構成とした点にある。
The difference between the present embodiment and the first embodiment is that the
具体的には、図5に示すように、波形受信器22は、炉心シュラウド14に沿って上下に移動する機能を有する昇降治具24上に取り付けられている。波形受信器22は、アンカー機構25によりアニュラス部の底部(ポンプデッキ部等)に仮固定される。この波形受信器22の固定方法としては、例えば吸着パッド等を利用することができる。他の構成は第1実施形態と略同様であるから、説明を省略する。
Specifically, as shown in FIG. 5, the
本実施形態においては、昇降治具24により波形受信器22を一定距離毎に停止させ、ロボット1の位置を演算する。すなわち、ロボット1上の波形発信器21からの出力が、シュラウド面に沿って上下に移動する波形受信器22により異なる位置にて計測される。
In the present embodiment, the
したがって、本実施形態でも第1実施形態と同様に、ジェットポンプ16等により波形受信器22への受信状況が変化した場合、検査・補修ロボット1の位置を波形受信器22の各移動位置に対応して演算することができ、冗長度を持って位置を正確に同定することが可能となる。なお、本実施形態では、波形受信器22の設置数を減少することができる。
Accordingly, in this embodiment as well, in the same way as in the first embodiment, when the reception status of the
<第3実施形態(図1、図6〜図8)>
図6は、本発明の第3実施形態を示す構成図であり、図7および図8は、作用説明図である。
<Third Embodiment (FIGS. 1 and 6 to 8)>
FIG. 6 is a block diagram showing a third embodiment of the present invention, and FIGS. 7 and 8 are operation explanatory views.
本実施形態が第1実施形態と異なる点は、波形受信器22が、RPV10の炉壁に沿って上下方向に移動するだけでなく、炉心シュラウド14の周方向にも移動する構成とされ、位置検出器32では、一定高さ毎にロボット1の位置が算出される構成とした点にある。他の構成は第1実施形態と略同様であるから、説明を省略する。
The present embodiment is different from the first embodiment in that the
図6に示すように、本実施形態では、波形受信器22が、シュラウド14に沿って上下に移動する機能と、シュラウド周上を移動する機能とを有する移動治具25上に取付けられている。
As shown in FIG. 6, in this embodiment, the
そして、検査・補修ロボット1上の波形発信器21からの出力はシュラウド面に沿って上下左右に移動する波形受信器22により異なる位置にて計測される。
Then, the output from the
具体的には、図7に示すように上下方向xに一定距離だけ移動させ、波形を受信できるように移動治具25により波形受信器22の巻き取り、繰り出しを行い、この量により検査・補修ロボット1の位置を演算することができる。
Specifically, as shown in FIG. 7, the
また、周方向(図の左右方向)yに一定距離移動させ、波形受信器22が受信できる移動治具25のシュラウド周上の移動位置において、ロボット1の位置を演算することができる。なお、検査・補修ロボット1の姿勢は、傾斜角計20により一定の姿勢に制御することができる。
Further, the position of the robot 1 can be calculated at a moving position on the shroud circumference of the moving
また、図8に示すように、検査・補修ロボット1の姿勢を傾斜角計20により一定の姿勢に制御しながら、波形発信器21を用いて距離を一定に保持させ、移動治具25をシュラウド周上を走行させることにより検査・補修ロボット1をシュラウド面上を走行させることができる。このとき、走行中に発信波形が受信できなくなった場合には、移動治具25の繰り出し量を変え、上記同様にロボット1を誘導することができる。
Further, as shown in FIG. 8, while controlling the posture of the inspection / repair robot 1 to a constant posture by the
なお、ロボット1の上下方向の位置を変えるためには、ロボット1の姿勢を傾斜角計20により一定の姿勢に制御し、かつ波形発信器21の出力を波形発信器21で受信した時間差を一定に保つように制御しながら、移動治具25を繰り出すようにする。これにより検査・補修ロボット1を上下に移動させることができる。
In order to change the vertical position of the robot 1, the posture of the robot 1 is controlled to a constant posture by the
以上のように、本実施形態によれば、上下、左右の動作を組合せることにより、ロボット1をシュラウド面上に沿って自由に走行させ、位置決めを確実に行うことができる。 As described above, according to the present embodiment, the robot 1 can freely travel along the shroud surface by positioning up and down and left and right, and positioning can be performed reliably.
<第4実施形態(図9、図10)>
図9は、本発明の第4実施形態の構成を示す全体図であり、図10は、詳細構成および作用を説明する拡大図である。
<Fourth Embodiment (FIGS. 9 and 10)>
FIG. 9 is an overall view showing the configuration of the fourth embodiment of the present invention, and FIG. 10 is an enlarged view for explaining the detailed configuration and operation.
これらの図に示すように、本実施形態が第1実施形態と異なる点は、検出器を、ロボット上に設置した光源41と、予め設置位置を規定して炉内に設置された少なくとも1台の光源検知器40とにより構成し、光源検知器40と光源41との成す角度を用いてロボット1までの距離を算出する距離演算器とした点にある。他の構成は第1実施形態と略同様であるから、説明を省略する。
As shown in these drawings, the present embodiment is different from the first embodiment in that the detector includes a
本実施形態では、炉内に設置した光源検知器40を用いて検査・補修ロボット1に搭載した光源41の方位を捕捉することにより、炉内の既知の位置に設置した光源検知器40の仰角値により検査・補修ロボット1の位置を同定する。
In this embodiment, the elevation angle of the
図10はその位置決め方法の一例を示したものである。この図10に示すように、ロボット1に搭載した光源41を、内蔵したカメラ42により捉えるために、チルト機構43とパン機構44を有する光源検知器40が備えられている。
FIG. 10 shows an example of the positioning method. As shown in FIG. 10, a
そして、炉内の既知の位置に光源検知器40を設置することにより、回転角(P)と仰角(T)により、ロボット1の位置を演算することができるようになっている。また、検査・補修ロボット1の姿勢は傾斜角計20により一定の姿勢に制御することができる。
By installing the
本実施形態によれば、ロボット1をシュラウド上下方向に沿って自由に走行させる場合でも、位置決めを容易、かつ確実に行うことができる。 According to this embodiment, positioning can be performed easily and reliably even when the robot 1 is allowed to travel freely along the shroud vertical direction.
1 ロボット
1a ロボット本体
2 吸着パッド
3 伸縮機構
4 エゼクタ
5 ローラ
6 吊下げ機構
7 回動機構
8 壁面
9a レーザ溶接機
9b 水中カメラ
10 RPV
11 上部胴
12 中間胴
13 下部胴
14 シュラウド
15 ラグ
16 ジェットポンプ
20 傾斜角計
21 波形発信器
22 波形受信器
23 固定治具
24 昇降治具
25 アンカー機構
26 移動治具
30 信号発生器
31 距離測定器
32 位置演算器
33 施工ルート生成器
34 移動指示器
40 光源検知器
41 光源
42 カメラ
43 チルト機構
44 パン機構
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Robot 1a Robot
11
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