[發(fā)明專利]核反應堆安全殼鋼內(nèi)襯空鼓自動檢測系統(tǒng)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810039665.1
• 申請日: 2018-01-16
• 公開（公告）號: CN108447572B
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發(fā)明（設計）人: 劉祖兵;方思雯;陳和平
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市智能機器人研究院
• 主分類號: G21C17/01
• 分類號: G21C17/01
• 代理公司: 廣州嘉權(quán)專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 胡輝

1.核反應堆安全殼鋼內(nèi)襯空鼓自動檢測系統(tǒng)，其特征在于，包括爬壁機器人和智能終端，所述爬壁機器人與智能終端連接，所述爬壁機器人上設有敲擊裝置和聲音采集模塊；

所述爬壁機器人用于在核反應堆安全殼的內(nèi)壁上全方位的爬行，并采用敲擊裝置敲擊內(nèi)壁后采用聲音采集模塊實時采集敲擊的聲音信息，并將聲音信息傳輸給智能終端；

所述智能終端用于控制爬壁機器人在核反應堆安全殼的內(nèi)壁上進行運動，并在接收到聲音信息后，根據(jù)聲音信息檢測鋼內(nèi)襯與內(nèi)壁是否出現(xiàn)空鼓；

所述爬壁機器人上還設有吸附固定裝置，所述吸附固定裝置采用負壓推力吸附方式進行吸附；

所述智能終端還用于設置爬壁機器機器人的運動路徑，具體設置方式如下：

根據(jù)核反應堆安全殼的內(nèi)壁的CAD模型，將檢測區(qū)域分為圓柱面內(nèi)壁檢測區(qū)和球面內(nèi)壁檢測區(qū)；

結(jié)合爬壁機器人的尺寸參數(shù)、圓柱面內(nèi)壁檢測區(qū)的尺寸參數(shù)和預設的指標參數(shù)設計爬壁機器人在圓柱面內(nèi)壁檢測區(qū)的第一連續(xù)運動路徑，使第一連續(xù)運動路徑覆蓋整個圓柱面內(nèi)壁檢測區(qū)；

結(jié)合爬壁機器人的尺寸參數(shù)、球面內(nèi)壁檢測區(qū)的尺寸參數(shù)和預設的指標參數(shù)設計爬壁機器人在球面內(nèi)壁檢測區(qū)的第二連續(xù)運動路徑，使第二連續(xù)運動路徑覆蓋整個球面內(nèi)壁檢測區(qū)；

所述預設的指標參數(shù)包括：

運動路徑需全面覆蓋被檢測的區(qū)域，且不出現(xiàn)重復的運動路徑；以及

運動路徑中包括最少的拐彎或掉頭次數(shù)；

所述第一連續(xù)運動路徑為沿著圓柱體內(nèi)表面的圓周方向進行來回檢測；

還包括爬壁機器人在圓柱面內(nèi)壁檢測區(qū)中進行定位的步驟，具體包括以下步驟：

采用編碼器采集兩主動輪的轉(zhuǎn)動參數(shù)，并根據(jù)轉(zhuǎn)動參數(shù)獲取爬壁機器人的第一位姿信息；

采用慣性傳感器采集爬壁機器人的第一運動信息，并根據(jù)第一運動信息獲取爬壁機器人的第二位姿信息；

采用卡爾曼濾波算法對第一位姿信息和第二位姿信息進行優(yōu)化后，獲得第三位姿信息；

所述爬壁機器人底部設有兩主動輪和一從動輪，所述爬壁機器人還設有用于驅(qū)動主動輪的驅(qū)動裝置，所述驅(qū)動裝置與處理器連接，所述從動輪為萬向輪，所述編碼器與主動輪連接，所述編碼器用于采集主動輪的轉(zhuǎn)動參數(shù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核反應堆安全殼鋼內(nèi)襯空鼓自動檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述爬壁機器人上設有處理器和無線通訊模塊，所述處理器分別與聲音采集模塊和無線通訊模塊連接，所述無線通訊模塊與智能終端連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的核反應堆安全殼鋼內(nèi)襯空鼓自動檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述爬壁機器人上還設有編碼器和慣性傳感器，所述處理器分別與編碼器和慣性傳感器連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求2-3任一項所述的核反應堆安全殼鋼內(nèi)襯空鼓自動檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述吸附固定裝置與處理器連接。