一种基于核辐射的核电站机器人定位方法技术

本发明专利技术公开了属于核电站机器人定位领域的一种基于核辐射的核电站机器人定位方法。它包括以下步骤：1）机器人首先检测其所在位置的核辐射值，并将此核辐射值上传至机器人控制系统；2）机器人控制系统计算此核辐射值对应的机器人所在位置的坐标P；3）机器人根据实际空间的机器人所在位置的坐标P进行定位操作。本发明专利技术的有益结果为：针对在核电站中，传统的用于核电站机器人的定位方法有所失效，而机器人定位又必需的情况，设计出利用核电站本身特有的核辐射进行机器人定位的方法和系统。本发明专利技术中涉及的方法和系统，因其执行过程中为实时检测和计算、定位，具有实时性高，误差小的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于核电站机器人定位领域,涉及ー种基于核福射的核电站机器人定位方法。
技术介绍
核电站机器人是应用于核电站 ，特别是核岛内的设备检测及维修的专门领域的机器人。在核岛内，核辐射导致传统的机器人定位方法受到强烈干扰，甚至完全失灵。然而，机器人在核电站的应用能够大大減少核电站工作人员受到核辐射剂量，机器人在核电站的应用是必不可少的。而准确的定位是应用核电站机器人的前提，因此ー种合理的有核电站特色的机器人定位方法与系统是亟待提出和研究的。
技术实现思路
本专利技术针对上述缺陷公开了ー种基于核辐射的核电站机器人定位方法，它包括以下步骤I)机器人首先检测其所在位置的核辐射值，并将此核辐射值上传至机器人控制系统；2)机器人控制系统计算此核辐射值对应的机器人所在位置的坐标P ；3)机器人根据实际空间的机器人所在位置的坐标P进行定位操作。所述步骤I)具体包括以下步骤11)机器人发送检测核辐射值的信号给位于的检测单元；12)检测单元收到检测核辐射值的信号后，调用检测仪表实时检测机器人所在位置的核辐射值，得到检测结果％，该检测结果％包括大小和方向两个属性，然后记录检测结果％ ;检测单元和检测仪表均安装在机器人上；13)检测单元将％上传至机器人控制系统，机器人控制系统发出反馈信号，对％的正确性进行检验。所述步骤2)具体包括以下步骤21)在核岛内预先设置第I检测点至第η检测点，n ^ 20 ;每个检测点预先配置I至3个检测仪表；机器人控制系统确定％的正确性后，发出信号控制第I检测点的检测仪表至第η检测点的检测仪表，第I检测点的检测仪表至第η检测点的检测仪表分别对各自所在位置的核辐射值进行检測，当第i检测点预先配置I个检测仪表时，第i检测点的检测结果为^ ；当第i检测点预先配置2至3个检测仪表时，对这2至3个检测仪表的检测结果求平均值，得到第i检测点的检测结果A ;i取I至η ;然后将上传机器人控制系统；22)第i检测点的检测结果ち与第i检测点所在位置的坐-Pi建立函数映射关系，机器人控制系统根据此函数映射关系，计算％对应的机器人所在位置的坐标P。所述步骤3)具体包括以下步骤31)机器人对P的正确性进行确认；32)位于机器人上的定位系统根据实际空间的机器人所在位置的坐标P，进行定位操作。所述机器人为七自由度的履带式机器人；所述检测単元位于机器人的底座上。本专利技术的有益结果为针对在核电 站中，传统的用于核电站机器人的定位方法有所失效，而机器人定位又必需的情况，设计出利用核电站本身特有的核辐射进行机器入定位的方法和系统。本专利技术中涉及的方法和系统，因其执行过程中为实时检测和计算、定位，具有实时性高，误差小的优点。附图说明图I是本专利技术所述方法的流程图。具体实施例方式如图I所示，ー种基于核辐射的核电站机器人定位方法包括以下步骤I)机器人首先检测其所在位置的核辐射值，并将此核辐射值上传至机器人控制系统；2)机器人控制系统计算此核辐射值对应的机器人所在位置的坐标P ；3)机器人根据实际空间的机器人所在位置的坐标P进行定位操作。步骤I)具体包括以下步骤11)机器人发送检测核辐射值的信号给位于的检测单元；12)检测单元收到检测核辐射值的信号后，调用检测仪表实时检测机器人所在位置的核辐射值，得到检测结果％，该检测结果％包括大小和方向两个属性，然后记录检测结果％ ;检测单元和检测仪表均安装在机器人上；13)检测单元将％上传至机器人控制系统，机器人控制系统发出反馈信号，对％的正确性进行检验(使用奇偶位校验等常用校验方法即可)。步骤2)具体包括以下步骤21)在核岛内预先设置第I检测点至第η检测点，n ^ 20 ;每个检测点预先配置I至3个检测仪表；机器人控制系统确定％的正确性后，发出信号控制第I检测点的检测仪表至第η检测点的检测仪表，第I检测点的检测仪表至第η检测点的检测仪表分别对各自所在位置的核辐射值进行检測，当第i检测点预先配置I个检测仪表时，第i检测点的检测结果为^ ；当第i检测点预先配置2至3个检测仪表时，对这2至3个检测仪表的检测结果求平均值，得到第i检测点的检测结果A ;i取I至η ;然后将上传机器人控制系统；22)第i检测点的检测结果ち与第i检测点所在位置的坐标Pi建立函数映射关系，机器人控制系统根据此函数映射关系，计算％对应的机器人所在位置的坐标P。步骤3)具体包括以下步骤31)机器人对P的正确性进行确认(使用奇偶位校验等常用校验方法即可)；32)位于机器人上的定位系统根据实际空间的机器人所在位置的坐标P，进行定位操作。此外，根据机器人上检测单元与执行末端的相对位置以及％，可计算出执行末端的准确的实时的位置，方便定位完成后进行作业前执行末端的位置的确认和调整。机器人为七自由度的履带式机器人；检测单元位于机器人的底座上机器人接收机器人控制系统发出的坐标值后，向机器人控制系统发送验证信号，确认其接收的坐标值的正确性。数据确认为正确值之后，定位系统由此坐标值进行最終的定位操作，得到自己所在位置的相应数据特征，为下一歩机器人的移动和作业提供铺垫。 机器人控制系统是本专利技术的核心部分，负责多项重要的任务。具体包括定位需求分析，即分析判断机器人是否需要进行定位操作；发送和接收控制信号，即发送和接收对机器人的各种操作的信号，以及发送和接收对核岛内辐射检测装置的控制信号，并接收其检测到的辐射值；计算位置坐标，即由机器人辐射检测单元检测并发送给本子系统的辐射值，并结合核岛内辐射检测装置发送给本子系统的辐射值，计算机器人所在位置的坐标，并最终用于最終的机器人定位。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.ー种基于核辐射的核电站机器人定位方法，其特征在于，包括以下步骤 .1)机器人首先检测其所在位置的核辐射值，并将此核辐射值上传至机器人控制系统； .2)机器人控制系统计算此核辐射值对应的机器人所在位置的坐标P； .3)机器人根据实际空间的机器人所在位置的坐标P进行定位操作。2.根据权利要求I所述的ー种基于核福射的核电站机器人定位方法，其特征在于，所述步骤I)具体包括以下步骤 .11)机器人发送检测核辐射值的信号给位于的检测单元； .12)检测单元收到检测核辐射值的信号后，调用检测仪表实时检测机器人所在位置的核辐射值，得到检测结果％，该检测结果％包括大小和方向两个属性，然后记录检测结果a0 ;检测单元和检测仪表均安装在机器人上； .13)检测单元将％上传至机器人控制系统，机器人控制系统发出反馈信号，对％的正确性进行检验。3.根据权利要求I所述的ー种基于核福射的核电站机器人定位方法，其特征在于，所述步骤2)具体包括以下步骤 .21)在核岛内预先设置第I检测点至第η检测点，n^ 20 ;每个检测点预先配置I...

【专利技术属性】
技术研发人员：柳长安，刘春阳，吴华，杨国田，张敬伟，
申请(专利权)人：华北电力大学，
类型：发明
国别省市：