【技术实现步骤摘要】
一种耐辐照激光清洗与粉尘收集机器人及运行方法
本专利技术涉及激光清洗
,尤其涉及一种辐照环境中的激光清洗与粉尘收集机器人设计及清洗方法研究。技术背景在辐射环境下,箱室内容器因为金属作业,内壁被镀上一层厚度不均的污染层,而多次作业后需要进行镀层的去污作业。该金属污染层具有一定的放射性,因此人员无法手持激光清洗设备直接进入箱室对容器进行去污处理,容易造成人员受核辐射,影响健康。为实现更好清洗效果自动化作业,耐辐照激光清洗与粉尘收集机器人被提出。而现有的激光清洗设备,不管是便携式激光清洗设备还是自动化激光清洗设备均不适用于放射性作业环境;由于激光清洗过程中会产生气溶胶,现有公开的激光清洗装置通常未考虑放射性粉尘收集问题。为此亟需开发一种耐辐照激光清洗与粉尘收集机器人及相应清洗方法,可按照设定的路径进行自动化去污作业。
技术实现思路
本专利技术的目的在于箱室内容器清洗时,因为所处的放射性环境,具有一定剂量的辐射,因此人员无法进入箱室进行手动清洗且在清洗的过程中不能有效收集产生的气溶胶。本专利技术的技术方案是提供了一种耐辐照激光清洗与粉尘收集机器人,包括吊装台架、耐辐照机械臂、集成端、激光清洗装置主机、不锈钢台架和负压吸尘装置,其特征在于:吊装台架用于激光清洗与粉尘收集机器人的整体吊装;将激光清洗与粉尘收集机器人上的吊环和箱室内的吊勾相连,通过吊勾和定位销吊装到去污轨道上;耐辐照机械臂用于为激光清洗与粉尘收集机器人作业提供动力和精确定位;集成端用于激光清洗与 ...
【技术保护点】
1.一种耐辐照激光清洗与粉尘收集机器人,包括吊装台架(1)、耐辐照机械臂(2)、集成端(3)、激光清洗装置主机(4)、不锈钢台架(5)和负压吸尘装置(6),其特征在于:/n吊装台架(1)用于激光清洗与粉尘收集机器人的整体吊装;将激光清洗与粉尘收集机器人上的吊环和箱室内的吊勾相连,通过吊勾和定位销吊装到去污轨道上;/n耐辐照机械臂(2)用于为激光清洗与粉尘收集机器人作业提供动力和精确定位;/n集成端(3)用于激光清洗与粉尘收集机器人作业工具的集成;/n激光清洗装置主机(4)用于控制激光清洗与粉尘收集机器人进行激光清洗作业;/n不锈钢台架(5)用于安装和集成激光清洗与粉尘收集机器人的部件;/n负压吸尘装置(6)用于收集激光清洗过程中产生的气溶胶;/n所述集成端(3)包括激光清洗装置的激光清洗头(3.1)、不锈钢夹具(3.2)、视频监控装置的黑白摄像头(3.3)以及负压吸尘装置的吸尘管(3.4);/n激光清洗头(3.1)、视频监控装置的黑白摄像头(3.3)以及负压吸尘装置的吸尘管(3.4)均通过可插拔更换式夹具(3.2)安装集成在机械臂前端。/n
【技术特征摘要】
1.一种耐辐照激光清洗与粉尘收集机器人,包括吊装台架(1)、耐辐照机械臂(2)、集成端(3)、激光清洗装置主机(4)、不锈钢台架(5)和负压吸尘装置(6),其特征在于:
吊装台架(1)用于激光清洗与粉尘收集机器人的整体吊装;将激光清洗与粉尘收集机器人上的吊环和箱室内的吊勾相连,通过吊勾和定位销吊装到去污轨道上;
耐辐照机械臂(2)用于为激光清洗与粉尘收集机器人作业提供动力和精确定位;
集成端(3)用于激光清洗与粉尘收集机器人作业工具的集成;
激光清洗装置主机(4)用于控制激光清洗与粉尘收集机器人进行激光清洗作业;
不锈钢台架(5)用于安装和集成激光清洗与粉尘收集机器人的部件;
负压吸尘装置(6)用于收集激光清洗过程中产生的气溶胶;
所述集成端(3)包括激光清洗装置的激光清洗头(3.1)、不锈钢夹具(3.2)、视频监控装置的黑白摄像头(3.3)以及负压吸尘装置的吸尘管(3.4);
激光清洗头(3.1)、视频监控装置的黑白摄像头(3.3)以及负压吸尘装置的吸尘管(3.4)均通过可插拔更换式夹具(3.2)安装集成在机械臂前端。
2.根据权利要求1所述的耐辐照激光清洗与粉尘收集机器人,其特征在于:在起吊平台底部安装六个弹簧夹紧装置,沿轨道方向每侧各有三个,用于起吊平台在轨道上固定,利用摄像机确定固定的位置,利用弹簧夹紧器将转运台固定到轨道上。
3.根据权利要求1所述的耐辐照激光清洗与粉尘收集机器人,其特征在于:耐辐照机械臂(2)包括关节本体、耐辐照连接电缆、外壳、防护涂料和防护罩衣;
耐辐照机械臂(2)的关节本体确保机械臂六轴运动,从而使得激光清洗作业活动范围最大,对外置电机进行整体防护,依据电机大小采用钨设计屏蔽盒形状及尺寸;
各关节本体通过耐辐照连接电缆连接外壳采用耐腐蚀钢,内部采用耐辐照连接电缆;耐辐照机械臂(2)本体涂抹辐射防护涂料,可有效屏蔽中子、γ射线对机械臂控制电路的辐射损伤;耐辐照机械臂(2)外部加装防护罩衣,使其在辐照环境下进行激光清洗作业;耐辐照机械臂(2)采用直流无刷电机驱动并结合旋转变压器实现机械臂角度及位姿信息控制及传输。
4.根据权利要求1所述的耐辐照激光清洗与粉尘收集机器人,其特征在于:
耐辐照机械臂本体、负压吸尘装置外壳、激光清洗装置中激光发生器主机外壳采用全奥氏体不锈钢制作。
5.根据权利要求1所述的耐辐照激光清洗与粉尘收集机器人,其特征在于:
激光发生器主机通过连接线控制集成端中的激光清洗头进行清洗作业,相互之间通过光纤传递激光;激光发生器、传输光纤、清洗头及相关电缆均...
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