[发明专利]核电站放射性废物处理用分拣智能机器人

说明书

本发明公开了一种核电站放射性废物处理用分拣智能机器人，其包括:传送装置，用于传送待处理放射性废物；机械臂，用于抓取放射性废物；以及视觉系统，用于识别放射性废物是否是可抓取对象，如果是，则向机械臂发出“抓取”指令并将放射性废物放入金属桶中。相对于现有技术，本发明核电站放射性废物处理用分拣智能机器人可自动将中、低放射性废物分别放入不同的金属桶中，无需手工操作，也不会带来潜在的辐射风险，有效解决了放射性废物的处理难题。

技术领域

本发明属于核电技术领域，更具体地说，本发明涉及一种核电站放射性废物处理用分拣智能机器人。

背景技术

目前，在已经投运的核电项目中，对中、低放固体废物的分拣处理依赖于现场操作人员通过带屏蔽的分拣手套箱操作。

但是，上述操作存在以下问题：1)操作人员通过屏蔽玻璃对操作对象进行观测，然后分拣并投入到不同的金属桶中，工作环境差，强度大，手套箱不易操作。操作人员长期在这种环境中工作，会出现由于注意力不集中或视线较差而出现分拣错误的情况。2)屏蔽装置虽然对操作人员有一定的保护作用，但还有潜在的辐射风险。3)此外，上述操作需要配套通风等辅助系统，还会产生二次废物。

有鉴于此，确有必要提供一种安全、有效的核电站放射性废物处理用分拣智能机器人，以克服现有技术中的缺陷。

发明内容

本发明的目的在于：克服现有技术的缺陷，提供一种安全、有效的核电站放射性废物处理用分拣智能机器人。

为了实现上述发明目的，本发明提供了一种核电站放射性废物处理用分拣智能机器人，其包括:

传送装置，用于传送待处理放射性废物；

机械臂，用于抓取放射性废物；以及

视觉系统，用于识别放射性废物是否是可抓取对象，如果是，则向机械臂发出“抓取”指令并将放射性废物放入金属桶中。

作为本发明核电站放射性废物处理用分拣智能机器人的一种改进，所述分拣智能机器人包括间隔设置的多个机械臂，每个机械臂对应两个金属桶。

作为本发明核电站放射性废物处理用分拣智能机器人的一种改进，所述多个机械臂并列放置，独立工作，机械臂在工作过程中互不干涉。

作为本发明核电站放射性废物处理用分拣智能机器人的一种改进，所述多个机械臂并列放置，相邻机械臂能相互摘除不能放下的废物。

作为本发明核电站放射性废物处理用分拣智能机器人的一种改进，所述机械臂采用电力驱动，机械臂在伺服电机驱动下完成“抓取-回转-放置”动作。

作为本发明核电站放射性废物处理用分拣智能机器人的一种改进，所述机械臂采用二指式，其尺寸与人手相当，且关节最大持重不低于50kg。

作为本发明核电站放射性废物处理用分拣智能机器人的一种改进，所述机械臂以“逐层码垛”的方式将废物放入金属桶，机械臂放下废物后，有一个“下按”动作。

作为本发明核电站放射性废物处理用分拣智能机器人的一种改进，所述机械臂和视觉系统交替设置，且一一对应。

作为本发明核电站放射性废物处理用分拣智能机器人的一种改进，所述视觉系统包括耐辐照且具有较宽光谱范围的面阵式CCD或CMOS摄像机。

作为本发明核电站放射性废物处理用分拣智能机器人的一种改进，所述视觉系统选用Opencv、Halcon或Visionpro图像处理软件提供的视觉算法和图像阈值分割对图像进行处理，最终以图像灰度强度的二阶导数矩阵为基础获得待识别物体独一无二的角点，与建立的模板库进行对比分析，获得匹配的模板，最终实现机器视觉识别。