JP6431287B2 - 多関節マニピュレータを有する原子炉建屋内構造物の取扱システム - Google Patents
多関節マニピュレータを有する原子炉建屋内構造物の取扱システム Download PDFInfo
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Description
また、本発明の多関節マニピュレータを有する原子炉建屋内構造物の取扱システムは、原子炉建屋内の所望の位置に取り付けられる固定台座と、前記固定台座より延伸し所望の方向へ変位可能な本体の先端部に取り付けられた第1把持部を有する第1多関節マニピュレータと、前記本体の中間部に分岐部を有し、前記分岐部より前記本体と異なる方向へ延伸しその先端部に第2把持部を有する第2多関節マニピュレータと、を有する分岐型多関節マニピュレータと、前記第1把持部近傍に設置され前記第1把持部前方を撮像する第1撮像装置と、前記第2把持部近傍に設置され前記第2把持部前方を撮像する第2撮像装置と、前記第1撮像装置及び第2撮像装置からの撮像画像を表示する表示装置と、前記表示装置に表示される撮像画像に基づき、前記多関節マニピュレータを遠隔にて操作する遠隔操作部と、を備え、前記第2把持部により前記原子炉建屋内の所望の構造物を把持し、前記第1把持部により前記所望の構造物に対する所定の処理を行うものであって、前記第2多関節マニピュレータは、前記分岐部より前記第1多関節マニピュレータの本体に対し略直交する方向へ分岐することを特徴とする。
シールドプラグ22の上方に設置される作業ハウス62は、四方が4つの作業ハウス側壁で囲まれ、天井面と床面とで閉鎖空間(放射線遮蔽空間)を形成する。但し、作業ハウス62の床面には開口部が形成されており、この開口部がシールドプラグ22の真上に位置するよう作業ハウス62が位置付けられる。また、2つの対向する作業ハウス側壁の内壁上部には作業ハウス内レール65が敷設され、作業ハウス内レール65の長手方向に沿って走行する走行台車64、走行台車64と直交する方向に走行可能な横行台車63よりクレーン装置(以下、作業ハウスクレーン装置)が構成される。
25・・・炉心、26・・・気水分離器、27・・・蒸気乾燥器、28・・・炉心シュラウド、29・・・燃料集合体、30・・・炉心支持板、31・・・上部格子板、32・・・制御棒案内管、33・・・制御棒、34・・・制御棒駆動機構ハウジング、35・・・下鏡、36・・・コンクリートマット、37・・・ペデスタル、38・・・γ線遮蔽体、39・・・原子炉ウェル、40・・・ドライヤ・セパレータプール、41・・・使用済燃料貯蔵プール、42・・・運転床、43・・・燃料交換機、44・・・シリンダ、45・・・フランジ、46・・・固定座、47・・・チューブ、48・・・ばね、49・・・外筒、50a・・・本体への液圧供給ホース、50b・・・第1アームへの液圧供給ホース、50c・・・第2アームへの液圧供給ホース、51・・・CCD、52・・・ガルバノミラー、53・・・遮蔽付き窓、54・・・筐体、55・・・表示装置、56・・・コントローラ、57・・・原子炉圧力容器上蓋スプレイ用フランジ、58・・・吊り天秤、59・・・架台、60・・・袋状遮蔽体、61・・・気水分離プラグ、62・・・作業ハウス、63・・・横行台車、64・・・走行台車、65・・・作業ハウス内レール
Claims (18)
- 多関節マニピュレータの本体に分岐部を有し、前記分岐部より延伸し第1把持部を有する第1多関節マニピュレータと、前記分岐部より前記第1多関節マニピュレータと異なる方向へ延伸し第2把持部を有する第2多関節マニピュレータと、を有する分岐型多関節マニピュレータと、
前記第1把持部近傍に設置され前記第1把持部前方を撮像する第1撮像装置と、
前記第2把持部近傍に設置され前記第2把持部前方を撮像する第2撮像装置と、
前記第1撮像装置及び第2撮像装置からの撮像画像を表示する表示装置と、
前記表示装置に表示される撮像画像に基づき、前記多関節マニピュレータを遠隔にて操作する遠隔操作部と、を備え、
前記第1把持部により原子炉建屋内の所望の構造物を把持し、前記第2把持部により前記所望の構造物に対する所定の処理を行うものであって、
前記第1多関節マニピュレータは、前記分岐部と前記第1把持部を接続する第1アームを有し、
前記第2多関節マニピュレータは、前記分岐部と前記第2把持部を接続する第2アームを有し、
前記分岐部は、縦断面形状が略三角形状の中空部を有し、前記第1アーム及び前記第2アームとの接続部を略円錐形状のカバーにて覆われることを特徴とする多関節マニピュレータを有する原子炉建屋内構造物の取扱システム。 - 請求項1に記載の多関節マニピュレータを有する原子炉建屋内構造物の取扱システムにおいて、
前記分岐型多関節マニピュレータは、
前記第1多関節マニピュレータ及び第2多関節マニピュレータを含み、その周囲を広域に撮像する第3撮像装置と、
前記第3撮像装置を把持する第3撮像装置用マニピュレータを有することを特徴とする多関節マニピュレータを有する原子炉建屋内構造物の取扱システム。 - 請求項2に記載の多関節マニピュレータを有する原子炉建屋内構造物の取扱システムにおいて、
前記第1撮像装置は、前記第1把持部をその撮像視野の略中央部とし、その周囲を含む局所領域を撮像し、
前記第2撮像装置は、前記第2把持部をその撮像視野の略中央部とし、その周囲を含む局所領域を撮像し、
前記表示装置は、前記第1撮像装置による局所画像、前記第2撮像装置による局所画像及び前記第3撮像装置による広域画像を、それぞれ画面上の異なる領域に表示することを特徴とする多関節マニピュレータを有する原子炉建屋内構造物の取扱システム。 - 請求項3に記載の多関節マニピュレータを有する原子炉建屋内構造物の取扱システムにおいて、
前記第1、第2及び第3撮像装置は、筐体内に、遮蔽付き窓とガルバノミラー及びCCDを収容し、
前記CCDの受光面は撮像視野と正対することなく、前記遮蔽付き窓及びガルバノミラーを略直角方向に偏向し前記CCDの受光面に到達する光路を形成するよう配置されることを特徴とする多関節マニピュレータを有する原子炉建屋内構造物の取扱システム。 - 請求項3に記載の多関節マニピュレータを有する原子炉建屋内構造物の取扱システムにおいて、
前記分岐型多関節マニピュレータを構成する本体、第1多関節マニピュレータ及び第2多関節マニピュレータは、
上下に対向配置される2つの正方形状の平板である固定座と、前記各固定座の四隅に取り付けられたフランジと、当該フランジ上に設けられたシリンダにより両端が保持されるチューブと、前記対向する固定座に両端が接続され前記チューブより前記固定座の外縁部に位置する4本のばねよりなるユニットを有し、
前記ユニットを縦方向に複数連接してなることを特徴とする多関節マニピュレータを有する原子炉建屋内構造物の取扱システム。 - 請求項3に記載の多関節マニピュレータを有する原子炉建屋内構造物の取扱システムにおいて、
前記原子炉建屋の運転床上方に予め設置される作業ハウス内のクレーン装置により懸垂されるワイヤに接続される吊り天秤の下面に、前記分岐型多関節マニピュレータが取り付けられ、
前記第1把持部は、搬出する機器の突出部を把持し、
前記第2把持部は、前記吊り天秤より懸垂するワイヤに取り付けられたフックを、前記搬出する機器に係合することを特徴とする多関節マニピュレータを有する原子炉建屋内構造物の取扱システム。 - 請求項6に記載の多関節マニピュレータを有する原子炉建屋内構造物の取扱システムにおいて、
前記表示装置及び前記遠隔操作部は、前記作業ハウスの外部に設置されることを特徴とする多関節マニピュレータを有する原子炉建屋内構造物の取扱システム。 - 原子炉建屋内の所望の位置に取り付けられる固定台座と、前記固定台座より延伸し所望の方向へ変位可能な本体の先端部に取り付けられた第1把持部を有する第1多関節マニピュレータと、前記本体の中間部に分岐部を有し、前記分岐部より前記本体と異なる方向へ延伸しその先端部に第2把持部を有する第2多関節マニピュレータと、を有する分岐型多関節マニピュレータと、
前記第1把持部近傍に設置され前記第1把持部前方を撮像する第1撮像装置と、
前記第2把持部近傍に設置され前記第2把持部前方を撮像する第2撮像装置と、
前記第1撮像装置及び第2撮像装置からの撮像画像を表示する表示装置と、
前記表示装置に表示される撮像画像に基づき、前記多関節マニピュレータを遠隔にて操作する遠隔操作部と、を備え、
前記第2把持部により前記原子炉建屋内の所望の構造物を把持し、前記第1把持部により前記所望の構造物に対する所定の処理を行うものであって、
前記第2多関節マニピュレータは、前記分岐部より前記第1多関節マニピュレータの本体に対し略直交する方向へ分岐することを特徴とする多関節マニピュレータを有する原子炉建屋内構造物の取扱システム。 - 請求項8に記載の多関節マニピュレータを有する原子炉建屋内構造物の取扱システムにおいて、
前記分岐部は、縦断面形状が略正方形状の中空部を有し、前記第2多関節マニピュレータとの接続部を略円筒状のカバーにて覆われることを特徴とする多関節マニピュレータを有する原子炉建屋内構造物の取扱システム。 - 請求項8に記載の多関節マニピュレータを有する原子炉建屋内構造物の取扱システムにおいて、
前記分岐型多関節マニピュレータは、
前記第1多関節マニピュレータ及び第2多関節マニピュレータを含み、その周囲を広域に撮像する第3撮像装置と、
前記第3撮像装置を把持する第3撮像装置用マニピュレータを有することを特徴とする多関節マニピュレータを有する原子炉建屋内構造物の取扱システム。 - 請求項10に記載の多関節マニピュレータを有する原子炉建屋内構造物の取扱システムにおいて、
前記第1撮像装置は、前記第1把持部をその撮像視野の略中央部とし、その周囲を含む局所領域を撮像し、
前記第2撮像装置は、前記第2把持部をその撮像視野の略中央部とし、その周囲を含む局所領域を撮像し、
前記表示装置は、前記第1撮像装置による局所画像、前記第2撮像装置による局所画像及び前記第3撮像装置による広域画像を、それぞれ画面上の異なる領域に表示することを特徴とする多関節マニピュレータを有する原子炉建屋内構造物の取扱システム。 - 請求項11に記載の多関節マニピュレータを有する原子炉建屋内構造物の取扱システムにおいて、
前記第1、第2及び第3撮像装置は、筐体内に、遮蔽付き窓とガルバノミラー及びCCDを収容し、
前記CCDの受光面は撮像視野と正対することなく、前記遮蔽付き窓及びガルバノミラーを略直角方向に偏向し前記CCDの受光面に到達する光路を形成するよう配置されることを特徴とする多関節マニピュレータを有する原子炉建屋内構造物の取扱システム。 - 請求項11に記載の多関節マニピュレータを有する原子炉建屋内構造物の取扱システムにおいて、
前記分岐型多関節マニピュレータを構成する本体、第1多関節マニピュレータ及び第2多関節マニピュレータは、
上下に対向配置される2つの正方形状の平板である固定座と、前記各固定座の四隅に取り付けられたフランジと、当該フランジ上に設けられたシリンダにより両端が保持されるチューブと、前記対向する固定座に両端が接続され前記チューブより前記固定座の外縁部に位置する4本のばねよりなるユニットを有し、
前記ユニットを縦方向に複数連接してなることを特徴とする多関節マニピュレータを有する原子炉建屋内構造物の取扱システム。 - 請求項11に記載の多関節マニピュレータを有する原子炉建屋内構造物の取扱システムにおいて、
前記原子炉建屋の運転床上方に予め設置される作業ハウス内のクレーン装置により懸垂されるワイヤに接続される吊り天秤の下面に、前記分岐型多関節マニピュレータが取り付けられ、
前記第2把持部は、原子炉圧力容器内の炉内機器のフランジを把持し、前記分岐型多関節マニピュレータと前記炉内機器との相対位置関係を固定し、
前記第1把持部は、前記吊り天秤より懸垂するワイヤに取り付けられたフックを、前記炉内機器に係合することを特徴とする多関節マニピュレータを有する原子炉建屋内構造物の取扱システム。 - 多関節マニピュレータの本体に分岐部を有し、前記分岐部より延伸し第1把持部を有する第1多関節マニピュレータと、前記分岐部より前記第1多関節マニピュレータと異なる方向へ延伸し第2把持部を有する第2多関節マニピュレータと、を有する分岐型多関節マニピュレータと、
前記第1把持部近傍に設置され、前記第1把持部をその撮像視野の略中央部とし、その周囲を含む局所領域を撮像する第1撮像装置と、
前記第2把持部近傍に設置され、前記第2把持部をその撮像視野の略中央部とし、その周囲を含む局所領域を撮像する第2撮像装置と、
少なくとも前記第1多関節マニピュレータ及び第2多関節マニピュレータを含み、その周囲を広域に撮像する第3撮像装置と、
前記第1撮像装置と前記第2撮像装置からの局所画像と、前記第3撮像装置からの広域画像を画面上で領域分割して表示する表示装置と、
前記局所画像及び広域画像に基づき、前記多関節マニピュレータを遠隔にて操作する遠隔操作部と、を備え、
前記第1把持部により原子炉建屋内の所望の構造物を把持し、前記第2把持部により前記所望の構造物に対する所定の処理を行うことを特徴とする多関節マニピュレータを有する原子炉建屋内構造物の取扱システム。 - 請求項15に記載の多関節マニピュレータを有する原子炉建屋内構造物の取扱システムにおいて、
前記第1、第2及び第3撮像装置は、筐体内に、遮蔽付き窓とガルバノミラー及びCCDを収容し、
前記CCDの受光面は撮像視野と正対することなく、前記遮蔽付き窓及びガルバノミラーを略直角方向に偏向し前記CCDの受光面に到達する光路を形成するよう配置されることを特徴とする多関節マニピュレータを有する原子炉建屋内構造物の取扱システム。 - 請求項16に記載の多関節マニピュレータを有する原子炉建屋内構造物の取扱システムにおいて、
前記原子炉建屋の運転床上方に予め設置される作業ハウス内のクレーン装置により懸垂されるワイヤに接続される吊り天秤の下面に、前記分岐型多関節マニピュレータが取り付けられ、
前記第1把持部は、搬出する機器の突出部を把持し、
前記第2把持部は、前記吊り天秤より懸垂するワイヤに取り付けられたフックを、前記搬出する機器に係合することを特徴とする多関節マニピュレータを有する原子炉建屋内構造物の取扱システム。 - 請求項17に記載の多関節マニピュレータを有する原子炉建屋内構造物の取扱システムにおいて、
前記表示装置及び前記遠隔操作部は、前記作業ハウスの外部に設置されることを特徴とする多関節マニピュレータを有する原子炉建屋内構造物の取扱システム。
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