[实用新型]一种燃料组件图像测量装置

说明书

本实用新型涉及燃料组件测量技术领域，用于提高燃料组件测量的精确性和便捷性，具体涉及一种燃料组件图像测量装置，包括架设在移动小车平台上的测量系统，测量系统包括一个测量相机、定位相机、观察相机、外设独立光源和两个图像标定板，测量相机和定位相机装在一个工装平台上，保持同一个基准进行安装、调试、固定，观察相机设置在整个移动小车平台的上方，测量系统还包括设置在移动小车后方的靶标，测量相机、定位相机、观察相机、移动小车平台均通信连接尺寸测量控制柜；解决了现有的测量技术测量精确度较低的问题，该图像测量装置通过各相机之间的相互协同配合，使该装置在对燃料组件进行测量时定位更准确，提高了测量的数据的精确度。

技术领域

本实用新型涉及燃料组件测量技术领域，用于提高燃料组件测量的精确性和便捷性，具体涉及一种燃料组件图像测量装置。

背景技术

燃料组件由几百根燃料棒按照一定间隔，按15×15或17×17排列并被固定成一束，主要由上下管座、格架、控制棒导向管和燃料棒组成。

燃料组件在经过一定的燃耗后，燃料组件在高度上会发生改变，且处于不同位置的组件承受中子辐射和相邻燃料棒束的挤压后，整个棒束也将会出现不同程度的变形，该变形表现为棒束组件的弯曲和组件的扭转，棒束组件的弯曲和组件的扭转将导致装料时无法正常将燃料组件装入燃料栅格中，而高度的变化同样会影响辐照稳定性和完整性，因此需要对燃料组件进行测量。

目前，激光三角测距及超声测距都是常用的燃料组件外形尺寸测量方法，但均仅应用于燃料组件竖直面的外形轮廓测量，而并不能实现燃料组件水下高度测量，目前针对水下燃料组件外形的测量技术还不够完善，测量的精确度较低。

实用新型内容

针对现有技术中针对水下燃料组件外形的测量技术还不够完善，测量的精确度较低的问题，本申请提出了一种燃料组件图像测量装置，该图像测量装置设置了测量相机、定位相机和观察相机，通过各相机之间的相互协同配合，使该装置在对燃料组件进行测量时定位更准确，提高了测量的数据的精确度。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种燃料组件图像测量装置，包括架设在移动小车三维平台上的测量系统，所述测量系统包括一个测量相机、定位相机、观察相机、外设独立光源和两个图像标定板，所述测量相机和所述定位相机装在一个工装平台上，保持同一个基准进行安装、调试、固定，所述观察相机设置在整个移动小车三维平台的上方，采用斜向下的方向拍摄燃料组件的大致区域，所述测量系统还包括设置在移动小车后方用作测量和定位参照标志物的靶标，所述测量相机、定位相机、观察相机、移动小车三维平台均通信连接尺寸测量控制柜。

本技术方案的工作原理和过程如下：整个系统在实际测量时，通过工作人员操作控制系统进行控制，通过控制移动小车三维平台，使整个移动小车三维平台可以沿整个水池上下移动，且移动小车三维平台具备前后、左右、上下、旋转运动调整功能，在移动小车三维平台上，从下往上依次为左右运动、前后运动、旋转运动、上下运动；架设在移动小车三维平台上的一个测量相机、一个定位相机、一个观察相机均可随移动小车三维平台一起移动；靶标安装在整个组件的背后，因此测量相机朝向燃料组件方向，定位相机朝向向后，对准靶标进行拍摄实现定位功能；观察相机在整个小车三维平台的上方，采用斜向下的方向拍摄燃料组件大致区域；测量相机采图包含燃料组件边缘或特征区域部分，定位相机采图包含靶标的有效范围，然后通过测量靶标和被测物得到相应尺寸值。

其中，测量相机可以选择德国Basler工业相机，外加防水防和辐照外罩，且该测量相机为数字相机，接口为GigE千兆网，为保证相机可靠性，对测量相机及定位相机作辐射防护及水下密封封装，通过设置防辐射外壳、直接减小摄像机受到辐射的剂量水平，同时对图像测量采用反射后成像的方式采集图像的光线，射线直接穿过反射镜不进行反射，减小射线直射摄像头，以提高相机的寿命。

其中，定位相机及镜头采用和测量相机完全相同的型号及配置。