KR20150075802A - 원자로 압력용기 원격 해체 작업용 로봇 시스템 - Google Patents

원자로 압력용기 원격 해체 작업용 로봇 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 작업자의 피폭량을 감소시키면서 원자로압력용기를 모든 해체과정을 완수할 수 있도록 고정위치에서 작업하는 고정형 매니퓰레이터와 공간이동이 가능한 이동형 매니퓰레이터로 이루어지며, 고정형 매니퓰레이터와 이동형해체로봇장치의 작동모습을 촬영하는 카메라와 원격으로 제어하는 제어부를 포함하여 해체 작업 효율성 증대와 해체 비용을 절감시킬 수 있는 원자로 압력용기 원격 해체 작업용 로봇 시스템에 관한 것이다.

Description

원자로 압력용기 원격 해체 작업용 로봇 시스템{Remote dismantling robotic system for decommissioning nuclear reactor pressure vessel}
본 발명은 원자로 압력용기 원격 해체 작업용 로봇 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 작업자의 피폭량을 감소시키면서 원자로압력용기를 모든 해체과정을 완수할 수 있도록 고정위치에서 작업하는 고정형 매니퓰레이터와 공간이동이 가능한 이동형 매니퓰레이터로 이루어지는 원자로 압력용기 원격 해체 작업용 로봇 시스템에 관한 것이다.
현재 가동 중인 국내 원자력발전소의 운전 현황은 고리 1호기 원전부터 10년 수명 연장할 경우에는 2017년 영구 운전정지 및 해체가 시작되고, 20년 수명 연장할 경우에는 2027년에 영구 운전정지 및 해체가 시작될 것으로 예상된다.
원전 해체 시에 핵연료를 제외한 가장 방사능이 높은 대상물을 원전 핵심설비라고 한다. 원전 핵심설비에는 원자로 노내 구조물을 포함한 원자로압력용기, 증기발생기, 원자로냉각재펌프, 가압기 등을 들 수 있다. 이러한 원전 핵심설비를 해체하기 위해서는 해체 대상에 대한 물리/화학적 및 방사선학적 특성 분석을 바탕으로 원전 핵심설비 해체 시나리오를 구축하여야 한다.
해체 철거에 있어서는 방사성 물질을 외부에 비산시키지 않을 것, 해체 철거에 종사하는 작업자에의 방사능 노출을 방지할 것이 필요하다. 기기류 중에서는 원자로 시설의 심장부인 원자로 압력용기의 철거가 가장 난제이다.
종래의 해체 공법의 경우, 원자로 차폐벽을 선행 철거해, 그 후, 생체 차폐벽과 원자로 압력 용기의 사이의 간극을 물로 채워, 그 상태로 원자로 압력 용기를 절단 장치에 의해 절단해 반출하지만, 원자로 차폐벽의 철거, 관통공 등의 밀봉 처리, 물의 주입 및 배출 등 해체 작업의 공정수가 많아서 해체 기간이 장기화하고 해체 비용도 높아지는 문제점이 있다.
따라서, 해체 작업의 공정수를 최소화하고 해체기간을 줄이며 방사능 노출을 최소화할 수 있는 원자로용기 해체방법을 개발하고, 이에 적합한 원자로용기의 해체장비를 개발할 필요가 있다.
한국특허 제10-1096421호
본 발명의 목적은, 가능한 작업자 피폭선량을 감소하고, 발생되는 폐기물을 절감하고, 방사선학적 및 비방사선학적으로 안전하게 수행하고, 해체 비용을 절감시키며, 원자로압력용기를 모든 해체과정을 완수할 수 있도록 고정위치에서 작업하는 고정형 매니퓰레이터와 공간이동이 가능한 이동형 매니퓰레이터로 이루어지는 원자로 압력용기 원격 해체 작업용 로봇 시스템을 제공하는 데에 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 원자로격납건물 내에서 원자로용기의 주위에 고정되는 고정가이드를 타고 승강하는 고정형 매니퓰레이터; 상기 원자로격납건물 내의 차폐벽에 설치된 원자로용기와 상기 고정형 매니퓰레이터에 모두 접근가능하도록 이동가능한 이동형 매니퓰레이터; 상기 고정형 매니퓰레이터와 상기 이동형해체로봇장치의 작동모습을 촬영하는 하나 이상의 카메라; 및 상기 고정형 매니퓰레이터와 상기 이동형해체로봇장치를 원격으로 제어하는 제어부를 포함하는 원자로 압력용기 원격 해체 작업용 로봇 시스템이다.
상기 이동형 매니퓰레이터는, 원자로격납건물 내에서 원자로용기 상측에 배치되는 고정레일을 타고 상기 고정레일의 길이방향으로 이동가능한 이동브릿지; 상기 이동브릿지의 이동레일을 타고 상기 고정레일의 길이방향에 직각방향으로 이동가능한 와이어리프팅장치; 및 상기 와이어리프팅장치에 와이어에 의해 고정되어 상하로 이동가능한 이동액츄에이터를 포함하고, 상기 이동액츄에이터는 상기 원자로용기에 삽입가능한 이동액츄에이터본체; 및 상기 이동액츄에이터본체의 하부에 설치되는 하나 이상의 이동로봇암을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 이동로봇암은 상기 이동액츄에이터본체의 하부에 회전가능하도록 설치되는 이동암베이스에 설치되는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 이동로봇암은 한쌍이 설치되고, 상기 이동암베이스 상에서 상호의 간격이 조절되는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 이동로봇암은 상기 이동암베이스로부터 순차적으로 연결되는 2 이상의 이동로봇관절과, 상기 2 이상의 이동로봇관절 중 최종 이동로봇관절의 단부에 설치되는 이동로봇엔드이펙터를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 이동액츄에이터본체의 측부에는 상기 원자로용기의 내부에 맞닿아 지지하는 지지부가 설치되는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 고정형 매니퓰레이터는, 원자로격납건물 내에서 원자로용기의 주위에 고정되는 고정로봇가이드; 상기 고정가이드를 타고 승강하는 고정로봇슬라이더; 및 상기 고정로봇슬라이더에 고정되는 고정로봇암을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 고정로봇암은 상기 고정로봇슬라이더에 고정되는 고정로봇암베이스와, 상기 고정로봇암베이스로부터 순차적으로 연결되는 2 이상의 고정로봇관절과, 상기 2 이상의 고정로봇관절 중 최종 고정로봇관절의 단부에 설치되는 고정로봇엔드이펙터를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 고정로봇엔드이펙터는 교체가능한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 원자로압력용기 원격 해체용 로봇 시스템에 의하여 작업자의 피폭량을 감소시키면서 원자로압력용기를 해체시나리오에 맞추어 해체할 수 있고, 해체 작업 효율성 증대와 해체 비용을 절감시킬 수 있다.
특히, 해체시나리오가 변경되어도, 이에 맞추어 해체작업을 수행할 수 있어서 해체시나리오에 따른 해체설비의 변경이 필요없는 장점을 가진다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 원자로 압력용기 원격 해체 작업용 로봇 시스템의 사시도이다.
도 2는 도 1의 부분확대사시도이다.
도 3은 도 1의 원자로 압력용기 원격 해체 작업용 로봇 시스템 중 고정형 매니퓰레이터의 부분확대사시도이다.
도 4는 도 1의 원자로 압력용기 원격 해체 작업용 로봇 시스템 중 이동형 매니퓰레이터의 부분확대사시도이다.
도 5은 도 4의 이동형 매니퓰레이터의 부분확대 사시도이다.
도 6은 도 4의 이동형 매니퓰레이터를 아래에서 바라본 부분확대 사시도이다.
도 7은 도 4의 이동형 매니퓰레이터를 원자로용기에 삽입하기 직전의 모습이다.
이하, 본 발명을 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 하기의 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하며, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
원자로 용기 해체 작업시, 상기 원자로 용기(10)가 고정된 차폐벽(12)의 주위, 특히 원자로 수조(16) 주위에 원자로 용기를 해체하기 위한 해체설비를 장착하게 되는데, 이 때 고정형 매니퓰레이터(100)은 해체설비의 하나로써 설치된다.
본 발명의 원자로 압력용기 원격 해체 작업용 로봇 시스템은 중량물의 이송, 절단 및 고정하는 작업을 분할하여 함께 수행할 수 있도록 이동형 매니퓰레이터(100)와 고정형 매니퓰레이터(150)와, 이를 관찰하는 카메라(미도시), 및 카메라에 의해 관측되는 작업모습을 확인하면서 상기 이동형 매니퓰레이터(100)와 상기 고정형 매니퓰레이터(150)을 제어하는 제어부(미도시)를 포함하여 이루어진다. 이 결과, 원자로압력용기 해체 시나리오가 변경되어도 시나리오에 맞게 충분히 수행할 수 있는 적응성이 우수한 원자로 압력용기 원격 해체 작업용 로봇 시스템이다.
즉, 상기 이동형 매니퓰레이터(100)에 의해 원자로용기(10) 또는 상기 원자로용기(10)를 구성하는 부품을 상기 고정형 매니퓰레이터(150)와 다른 해체장비가 설치되는 설비공간으로 이동시킬 수 있다. 또 상기 이동형 매니퓰레이터(100)에 의해 상기 원자로용기(10)의 내부에서 다양한 고정수단으로 견고하게 고정된 부품을 취출할 수 있도록 절단, 분리, 이양 작업을 동시에 할 수 있으며, 이를 위해 상기 이동형 매니퓰레이터(100)는 2 이상의 이동로봇암(121,122)을 포함하는 것이 바람직하다.
또, 상기 고정형 매니퓰레이터(150)는 상기 이동형 매니퓰레이터(100)에 의해 이동된 상기 원자로용기(10)를 구성하는 부품을 파지하거나, 절단, 분리, 이동하는 작업을 할 수 있다. 특히, 상기 고정형 매니퓰레이터(150)가 해체하고자 하는 원자로용기 또는 그 구성부품을 파지한 상태에서 상기 고정형 매니퓰레이터(150)로 절단 및 분리하는 작업도 가능하여, 크기가 큰 대형의 구성부품의 처리도 가능하다. 또, 상기 고정형 매니퓰레이터(150)이 설치되는 설비공간에는 추가적으로, 수평방향 절단을 위한 원형톱(20), 수직방향 절단을 위한 띠톱(26), 해체하고자 하는 대상물을 고정하고 절단을 위해 위치변경이 가능한 회전원판(14) 및 회전원판가이드(24), 해체된 부품 등을 저장하는 저장용기(28)가 설치될 수 있다.
도 2에서는 예시적으로 상기 고정형 매니퓰레이터(150)와 상기 이동형 매니퓰레이터(100)에 의해 상부 내부구조물 집합체(22)를 해체하는 모습을 도시하였다.
상기 상부 내부구조물 집합체(22)와 상기 이동형 매니퓰레이터(100)에 의해 상기 회전원판(14)으로 이동하여 상기 상부 내부구조물 집합체(22)의 하부원판(30)이 고정된다. 이후, 상기 이동형 매니퓰레이터(100)이 절단되는 제어봉가이드튜브(control rod guide tube)(32)를 파지한 상태에서, 상기 고정형 매니퓰레이터(150)이 상부 내부구조물 집합체(22)에서 상부원판(34)의 상측으로 돌출된 제어봉가이드튜브(control rod guide tube)(32)를 절단한다. 이 결과, 제어봉가이드튜브(32)를 떨어뜨리지 않고 절단 분리가 안정적으로 가능하게 된다. 이와 같이 상기 상부 내부구조물 집합체(22)와 상기 이동형 매니퓰레이터(100)에 의해 다양한 원자로용기 및 이를 구성하는 부품을 해체분리할 수 있다.
이하, 상기 원자로 압력용기 원격 해체 작업용 로봇 시스템을 구성하는 해체로봇장치(100), 고정형 매니퓰레이터(150), 카메라, 및 제어부에 대하여 하나씩 설명한다.
상기 고정형 매니퓰레이터(150)는 원자로격납건물(18) 내에서 원자로용기(10)의 주위에 고정되는 고정로봇가이드(152)를 타고 승강하도록 이루어진다. 이러한 작용이 가능하도록 상기 고정형 매니퓰레이터(150)는, 상기 원자로격납건물(18) 내에서 원자로용기(10)의 주위에 고정되는 고정로봇가이드(152)와, 상기 고정가이드(152)를 타고 승강하는 고정로봇슬라이더(156)와, 상기 고정로봇슬라이더(156)에 고정되는 고정로봇암을 포함하여 이루어진다.
상기 고정로봇가이드(152)는 한쌍의 가이드빔으로 형성되어 상기 고정로봇슬라이더(156)의 작동오차를 최소화하였으며, 또 상기 고정로봇가이드(152)에는 고정로봇이동스크류(154)가 설치되어 상기 고정로봇슬라이더(152)를 승강시키는 구동력을 전달할 수 있다. 상기 고정로봇이동스크류(154)의 구동수단은 공지의 기술을 사용할 수 있으며, 여기서는 그 설명을 생략한다.
상기 고정로봇암은 상기 고정로봇슬라이더(156)에 고정되는 고정로봇암베이스(158)와, 상기 고정로봇암베이스(158)로부터 순차적으로 연결되는 2 이상의 고정로봇관절(160,162)과, 상기 2 이상의 고정로봇관절(160,162) 중 최종 고정로봇관절(162)의 단부에 설치되는 고정로봇엔드이펙터(164)를 포함하여 이루어진다. 따라서, 상기 고정로봇엔드이펙터(164)는 다자유도를 갖게 되어 다양한 작업을 수행할 수 있다. 특히, 또, 상기 고정로봇엔드이펙터(164)는 그리퍼, 유압커터, 워터젯 등 다양한 기구로 교체가능하다.
상기 고정형 매니퓰레이터(100)는 상기 고정형 매니퓰레이터(100)은 다른 해체장비와 상호 협력하여 중량물의 이송, 절단 및 고정하는 작업을 분할하여 함께 수행할 수 있으며, 특히 상기 원자로용기(10) 내부로 삽입되어 상기 원자로용기(10) 내부의 요소를 절단하거나, 취출하여 다른 장소로 옮기거나 다른 해체장비의 절단과정동안 대상물을 파지한 상태로 유지할 수 있는 것이 특징이다.
상기 고정형 매니퓰레이터(100)은 원자로격납건물(18) 내에서 원자로용기(10) 상측에 배치되는 고정레일(102)을 타고 상기 고정레일(102)의 길이방향으로 이동가능한 이동브릿지(105)와, 상기 이동브릿지(105)의 이동레일(104)를 타고 상기 상기 고정레일(102)의 길이방향에 직각방향으로 이동가능한 와이어리프팅장치(106)와, 상기 와이어리프팅장치(106)에 와이어(108,110)에 의해 고정되어 상하로 이동가능한 이동액츄에이터(112)를 포함하여 이루어진다.
상기 고정레일(102)를 타고 움직이는 상기 이동브릿지(104)와 상기 이동브릿지(105)를 타고 움직이는 와이어리프팅장치(106)의 구성은 공지의 기술을 이용하 수 있으므로 여기에서는 자세한 설명은 생략한다.
상기 와이어리프팅장치(106)는 와이어(108,110)에 의해 상기 이동액츄에이터(112)를 상하로 이동할 수 있으며, 특히 이송 또는 절단 작업시 상기 이동액츄에이터(112)의 흔들림을 최소화하기 위하여 교차 와이어를 사용하였다.
상기 이동액츄에이터(112)는 이동액츄에이터본체(114)의 측면에 지지부(116,118,120)가 설치된다. 상기 지지부(116,118,120)는 상기 이동액츄에이터(112)가 상기 원자로용기(10)의 내벽에 직접 닿아 충격을 받는 것을 방지하도록 상기 원자로용기(10)의 내부에 맞닿아 지지하는 역할을 한다. 상기 지지부(116,118,120)의 개수는 제한된 바 없으며, 본 발명의 실시예에서는 3개를 사용하여 3점 지지하도록 하였다.
상기 액체에이터본체(114)의 하부에는 하나 이상의 이동로봇암(121,122)가 설치되며, 본 발명에서는 한쌍을 설치하였다. 상기 이동로봇암(121,122)은 상기 이동액츄에이터본체(114)의 하부에 회전가능하도록 설치되는 것이 바람직하다.
이를 위해 상기 이동액츄에이터본체(114)의 하부에는 이동암베이스(134)가 회전기어(132)에 맞물려 회전가능하도록 설치되고, 상기 이동암베이스(134)에 상기 이동로봇암(121,122)이 설치된다. 상기 이동암베이스(134)를 회전시키는 구동부에 대해서는 도시 및 설명을 생략한다.
상기 이동암베이스(134)에는 한쌍의 암슬라이더(136)가 상기 이동암베이스(134)의 길이방향으로 이동가능하도록 배치된다. 특히, 상기 이동암베이스(134)에 설치되는 이동스크류(138)의 회전에 의해 상기 암슬라이더(136)는 서로 가까워지거나 멀어지는 방향으로 이동할 수 있다. 이는 상기 이동스크류(138)의 나사선 방향을 중심을 기준으로 서로 반대로 형성하는 것에 의해 구현할 수 있다. 이 결과, 상기 이동로봇암(121,122)은 상기 이동암베이스(134) 상에서 상호의 간격이 조절될 수 있다. 상기 이동스크류(138)를 회전시키는 구동부에 대해서는 도시 및 설명을 생략한다.
상기 암슬라이더(136)에는 상기 암슬라이더(136)로부터 순차적으로 연결되는 2 이상의 이동로봇관절(124,126,128)이 설치되고, 최총의 이동로봇관절(128)에는 이동로봇엔드이펙터(130)가 설치된다. 상기 이동로봇관절(124)은 상기 암슬라이더(136)에 대하여 스위블회전가능하도록 설치되고, 이후의 이동로봇관절(124,126,128)가 결합은 축조인트로 연결되어 축회전이 가능하게 설치될 수 있다. 상기 이동로봇엔드이펙터(130)에는 그리퍼, 유압커터, 워터젯 등 다양한 기구로 교체가능하다.
상기 카메라(미도시)에 의해 상기 고정형 매니퓰레이터(150)와 상기 이동형 매니퓰레이터(100)에 의한 해체작업을 모두 모니터링할 수 있다. 따라서, 상기 카메라를 복수개를 미리 설치해두어 작업과정을 작업자가 잘 볼 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 고정형 매니퓰레이터(150)와 상기 이동형 매니퓰레이터(100)에 직접 카메라를 설치하는 것도 가능하다. 예를 들어, 상기 이동형 매니퓰레이터(100)의 이동액츄에이터본체(114)의 하부, 상기 고정형 매니퓰레이터(150)의 고정로봇슬라이더(156)에 장착하여 해체과정을 더욱 자세하게 모니터링하는 것이 가능하다.
상기 제어부는 작업자의 피폭을 방지할 수 있는 시설에서 상기 고정형 매니퓰레이터(150)와 상기 이동형 매니퓰레이터(100)를 원격제어할 수 있으며, 상기 카메라에 의해 촬영된 영상을 수집하여 표시하는 것도 가능하다. 또, 추가적으로 원형톱(20), 띠톱(26), 회전원판(14) 및 회전원판가이드(24), 저장용기(28)에 대한 제어도 가능하다. 따라서, 상술한 원자로압력용기 원격 해체용 로봇 시스템으로 작업자의 피폭량을 감소시키면서 원자로압력용기를 미리 계획된 해체 시나리오에 맞추어 해체할 수 있다.
상기와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10: 원자로용기 12: 격납벽체
14: 회전원판 16: 원자로수조
18: 원자로격납건물 20: 원형톱
22: 상부 내부구조물 집합체 24: 회전원판가이드
26: 띠톱 28: 저장용기
30: 하부원판 32: 제어봉가이드튜브
34: 상부원판 100: 이동형 해체로봇장치
102: 고정레일 104: 이동레일
105: 이동브릿지 106: 와이어리프팅장치
108,110: 와이어 112: 이동액츄에이터
114: 이동액츄에이터본체 116,118,120: 지지부
121,122: 이동로봇암 124,126,128: 이동로봇관절
130: 이동로봇엔드이펙터 132: 회전기어
134: 이동암베이스 136: 암슬라이더
138: 이동스크류 150: 고정형 해체로봇장치
152: 고정로봇가이드 154: 고정로봇이동스크류
156: 고정로봇슬라이더 158: 고정로봇암베이스
160,162: 고정로봇관절 164: 고정로봇엔드이펙터

Claims (9)

  1. 원자로격납건물 내에서 원자로용기의 주위에 고정되는 고정가이드를 타고 승강하는 고정형 매니퓰레이터;
    상기 원자로격납건물 내의 차폐벽에 설치된 원자로용기와 상기 고정형 매니퓰레이터에 모두 접근가능하도록 이동가능한 이동형 매니퓰레이터;
    상기 고정형 매니퓰레이터와 상기 이동형해체로봇장치의 작동모습을 촬영하는 하나 이상의 카메라;
    상기 고정형 매니퓰레이터와 상기 이동형해체로봇장치를 원격으로 제어하는 제어부를 포함하는 원자로 압력용기 원격 해체 작업용 로봇 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 이동형 매니퓰레이터는,
    원자로격납건물 내에서 원자로용기 상측에 배치되는 고정레일을 타고 상기 고정레일의 길이방향으로 이동가능한 이동브릿지;
    상기 이동브릿지의 이동레일을 타고 상기 고정레일의 길이방향에 직각방향으로 이동가능한 와이어리프팅장치; 및
    상기 와이어리프팅장치에 와이어에 의해 고정되어 상하로 이동가능한 이동액츄에이터를 포함하고,
    상기 이동액츄에이터는 상기 원자로용기에 삽입가능한 이동액츄에이터본체; 및
    상기 이동액츄에이터본체의 하부에 설치되는 하나 이상의 이동로봇암을 포함하는 것을 특징으로 하는 원자로 압력용기 원격 해체 작업용 로봇 시스템.
  3. 제2항에 있어서, 상기 이동로봇암은 상기 이동액츄에이터본체의 하부에 회전가능하도록 설치되는 이동암베이스에 설치되는 것을 특징으로 하는 원자로 압력용기 원격 해체 작업용 로봇 시스템.
  4. 제3항에 있어서, 상기 이동로봇암은 한쌍이 설치되고, 상기 이동암베이스 상에서 상호의 간격이 조절되는 것을 특징으로 하는 원자로 압력용기 원격 해체 작업용 로봇 시스템.
  5. 제3항에 있어서, 상기 이동로봇암은 상기 이동암베이스로부터 순차적으로 연결되는 2 이상의 이동로봇관절과, 상기 2 이상의 이동로봇관절 중 최종 이동로봇관절의 단부에 설치되는 이동로봇엔드이펙터를 포함하는 것을 특징으로 하는 원자로 압력용기 원격 해체 작업용 로봇 시스템.
  6. 제2항에 있어서, 상기 이동액츄에이터본체의 측부에는 상기 원자로용기의 내부에 맞닿아 지지하는 지지부가 설치되는 것을 특징으로 하는 원자로 압력용기 원격 해체 작업용 로봇 시스템.
  7. 제1항에 있어서, 상기 고정형 매니퓰레이터는,
    원자로격납건물 내에서 원자로용기의 주위에 고정되는 고정로봇가이드;
    상기 고정가이드를 타고 승강하는 고정로봇슬라이더;
    상기 고정로봇슬라이더에 고정되는 고정로봇암을 포함하는 것을 특징으로 하는 원자로 압력용기 원격 해체 작업용 로봇 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 고정로봇암은 상기 고정로봇슬라이더에 고정되는 고정로봇암베이스와, 상기 고정로봇암베이스로부터 순차적으로 연결되는 2 이상의 고정로봇관절과, 상기 2 이상의 고정로봇관절 중 최종 고정로봇관절의 단부에 설치되는 고정로봇엔드이펙터를 포함하는 것을 특징으로 하는 원자로 압력용기 원격 해체 작업용 로봇 시스템.
  9. 제8항에 있어서, 상기 고정로봇엔드이펙터는 교체가능한 것을 특징으로 하는 원자로 압력용기 원격 해체 작업용 로봇 시스템.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110379531A (zh) * 2019-06-03 2019-10-25 青岛东卡环保工程技术有限公司 一种核设施退役拆除物项厂房内转运屏蔽容器
CN113522940A (zh) * 2021-08-20 2021-10-22 深圳技术大学 面向再制造的自行车拆解机器人系统及其实现方法
KR20220118103A (ko) 2021-02-18 2022-08-25 김천대학교산학협력단 원자력 시설 해체 작업용 방사선 검출장치

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102431031B1 (ko) 2020-06-24 2022-08-09 창원대학교 산학협력단 원자로 절단장치용 나이프 조립체
KR102410686B1 (ko) 2020-07-16 2022-06-20 창원대학교 산학협력단 원자로 절단장치용 나이프 조립체
KR102412229B1 (ko) 2020-07-16 2022-06-22 창원대학교 산학협력단 원자로 절단장치용 나이프 조립체

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2955189B2 (ja) * 1994-08-03 1999-10-04 三菱重工業株式会社 原子炉使用済案内管切断装置
JP3597570B2 (ja) * 1994-09-07 2004-12-08 東芝プラントシステム株式会社 原子炉解体方法およびその装置
JP2010078433A (ja) * 2008-09-25 2010-04-08 Toshiba Corp 遠隔作業装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110379531A (zh) * 2019-06-03 2019-10-25 青岛东卡环保工程技术有限公司 一种核设施退役拆除物项厂房内转运屏蔽容器
KR20220118103A (ko) 2021-02-18 2022-08-25 김천대학교산학협력단 원자력 시설 해체 작업용 방사선 검출장치
CN113522940A (zh) * 2021-08-20 2021-10-22 深圳技术大学 面向再制造的自行车拆解机器人系统及其实现方法

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