哈爾濱工程大學(xué)近日宣布了一項(xiàng)重要科技創(chuàng)新成果:國(guó)際首臺(tái)四足傳熱管檢測(cè)機(jī)器人成功應(yīng)用于華龍一號(hào)機(jī)組。這款機(jī)器人由哈爾濱工程大學(xué)攜手中廣核檢測(cè)技術(shù)有限公司及陽(yáng)江核電有限公司聯(lián)合研制,其獨(dú)特的設(shè)計(jì)和功能為核電站的安全運(yùn)維帶來(lái)了革命性的改變。
核電站蒸汽發(fā)生器中的傳熱管,作為核能安全的關(guān)鍵“生命線”,其狀態(tài)監(jiān)測(cè)至關(guān)重要。然而,這些傳熱管數(shù)量龐大,管壁極薄,且分布密集,給檢測(cè)工作帶來(lái)了巨大挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)檢測(cè)機(jī)器人不僅檢測(cè)速度慢,往往需要十多天才能完成全部檢測(cè),而且難以適應(yīng)不同型號(hào)的蒸汽發(fā)生器。
針對(duì)這些痛點(diǎn),研發(fā)團(tuán)隊(duì)推出了這款四足傳熱管檢測(cè)機(jī)器人。該機(jī)器人采用創(chuàng)新的四足構(gòu)型,結(jié)合高效運(yùn)動(dòng)規(guī)劃和視覺(jué)定位技術(shù),實(shí)現(xiàn)了在復(fù)雜環(huán)境下的靈活行走和精準(zhǔn)檢測(cè)。其壁虎般的四足并聯(lián)行走機(jī)構(gòu),能夠在各種規(guī)格的管板上自如“爬行”,而雙探頭檢測(cè)臂則具備360°旋轉(zhuǎn)和平面內(nèi)冗余自由度,確保在一次定位中就能覆蓋最大的檢測(cè)空間。
哈爾濱工程大學(xué)船舶工程學(xué)院的王剛教授指出,這款機(jī)器人的最大亮點(diǎn)在于其靈活性和環(huán)境適應(yīng)性。特別是在斷電斷氣等意外情況下,其自動(dòng)鎖定的錨爪能夠確保機(jī)器人保持可靠的抓取狀態(tài),從而避免檢測(cè)中斷。這一特性極大地提高了檢測(cè)工作的安全性和穩(wěn)定性。
在華龍一號(hào)的實(shí)際應(yīng)用中,這款四足傳熱管檢測(cè)機(jī)器人攜帶渦流檢測(cè)工具,通過(guò)先進(jìn)的單目視覺(jué)定位方法實(shí)現(xiàn)自主定位。爬行與檢測(cè)同步進(jìn)行,大大縮短了檢測(cè)過(guò)程中的移動(dòng)時(shí)間,提高了檢測(cè)效率。這一創(chuàng)新技術(shù)的應(yīng)用,標(biāo)志著核電設(shè)備智能運(yùn)維邁上了新的臺(tái)階。
目前,該成果已在中廣核集團(tuán)的核電機(jī)組中實(shí)現(xiàn)了工程應(yīng)用,并成功覆蓋了華龍一號(hào)等多種堆型。相比傳統(tǒng)傳熱管檢測(cè)機(jī)器人,其覆蓋率大幅提升,實(shí)現(xiàn)了傳熱管檢測(cè)的全覆蓋。這一突破不僅大幅降低了工期和維護(hù)成本,更為核電站的安全運(yùn)行提供了有力保障。