CN216210660U - 一种移动式放射源在线识别处置*** - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种移动式放射源在线识别处置***，涉及辐射检测的技术领域，包括：放射性物质图像定位仪，云台和载体，其中，云台设置在载体上，放射性物质图像定位仪设置在云台上；放射性物质图像定位仪，用于对待巡检区域内的放射性物质进行检测，并确定出放射性物质的属性信息，其中，属性信息包括：核素种类、辐射强度，辐射图像，空间位置信息和发现时间；云台，用于调整放射性物质图像定位仪的检测角度；载体，用于承载放射性物质图像定位仪和云台，并在待巡检区域内运动，解决了现有移动式辐射监测设备以手持为主，导致工作人员在对放射性物质容易受到辐射的技术问题。

Description

一种移动式放射源在线识别处置***

技术领域

本实用新型涉及辐射监测的技术领域，尤其是涉及一种移动式放射源在线识别处置***。

背景技术

在海关、港口等货物装运、储藏场所，通常要求对金属、矿物、煤炭等物质在卸货前、卸货中及卸货后的不同阶段进行放射性检测，监测该区域的核与辐射超标事件。但是，现有的固定式辐射监测设备监测范围有限，无法对待检测物质进行充分检测；移动式辐射监测设备多以手持为主，工作人员需要手持监测设备进入现场，由于无法事先判断现场是否放射性超标，从而无法保证工作人员不受到放射性照射、危及身体健康。尤其是在核应急现场、反应堆退役堆芯、核辐射恐怖事件等存在强核辐射的场所，并不适合工作人员进入现场执行辐射检测和放射性物质处置工作。

针对上述问题，还未提出有效的解决方案。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种移动式放射源在线识别处置***，以缓解了现有移动式辐射监测设备以手持为主，导致工作人员在对放射性物质容易受到辐射的技术问题。

第一方面，本实用新型实施例提供一种移动式放射源在线识别处置***，包括：放射性物质图像定位仪，云台和载体，其中，所述云台设置在所述载体上，所述放射性物质图像定位仪设置在所述云台上；所述放射性物质图像定位仪，用于对待巡检区域内的放射性物质进行检测，并确定出所述放射性物质的属性信息，其中，所述属性信息包括：核素种类、辐射强度，辐射图像，空间位置信息和发现时间；所述云台，用于调整所述放射性物质图像定位仪的检测角度；所述载体，用于承载所述放射性物质图像定位仪和所述云台，并在所述待巡检区域内运动。

进一步地，所述移动式放射源在线识别处置***还包括：抓取设备，其中，所述抓取设备设置在所述载体上；所述抓取设备，用于抓取所述放射性物质；所述载体，还用于在所述抓取设备抓取到所述放射性物质之后，将所述放射性物质运送至预设区域，以对所述放射性物质进行封存。

进一步地，所述抓取设备，包括：机械臂和电爪，其中，所述机械臂设置在所述载体上，所述电爪设置在所述机械臂上。

进一步地，所述抓取设备还包括：图像采集设备，其中，所述图像采集设备设置在所述电爪与所述机械臂的连接处；所述图像采集设备，用于采集所述放射性物质的抓取过程的实时图像信息。

进一步地，所述移动式放射源在线识别处置***还包括：通信设备和终端设备，其中，所述通信设备分别与所述放射性物质图像定位仪、所述云台、所述载体、所述抓取设备和所述终端设备相连接；所述通信设备，用于将所述属性信息和所述实时图像信息发送给所述终端设备；所述终端设备，用于控制所述移动式放射源在线识别处置***的工作状态，其中，所述工作状态包括：自动巡检状态，手动巡检状态和半自动巡检状态。

进一步地，所述机械臂包括：第一固定装置，多个臂体，多个旋转装置和第二固定装置，其中，所述第一固定装置通过旋转装置与第一个臂体相连接，所述多个臂体中任意相邻的两个臂体之间通过旋转装置相连接，所述第二固定装置与最后一个臂体相连接；所述第一固定装置，用于将所述机械臂固定在所述载体上；所述第二固定装置，用于将所述电爪固定在所述最后一个臂体上。

进一步地，所述机械臂还包括：伸缩结构，其中，每个臂体内设置有一个伸缩结构。

进一步地，所述机械臂还包括：防护设备，用于对所述机械臂、所述电爪和所述图像采集设备进行放射性防护。

进一步地，所述移动式放射源在线识别处置***还包括：报警设备，其中，所述报警设备与所述放射性物质图像定位仪相连接；所述报警设备，用于在所述放射性物质图像定位仪检测到所述放射性物质之后，生成报警信号。

进一步地，所述移动式放射源在线识别处置***还包括：转接板，其中，所述云台通过所述转接板设置于所述载体顶部的导轨上。

在本实用新型实施例中，移动式放射源在线识别处置***包括放射性物质图像定位仪，云台和载体，其中，所述云台设置在所述载体上，所述放射性物质图像定位仪设置在所述云台上；所述放射性物质图像定位仪，用于对待巡检区域内的放射性物质进行检测，并确定出所述放射性物质的属性信息，其中，所述属性信息包括：核素种类、辐射强度，辐射图像，空间位置信息和发现时间；所述云台，用于调整所述放射性物质图像定位仪的检测角度；所述载体，用于承载所述放射性物质图像定位仪和所述云台，并在所述待巡检区域内运动，达到了无需工作人员手持监测设备就能够对放射性物质进行检测的目的，进而解决了现有移动式辐射监测设备以手持为主，导致工作人员在对放射性物质容易受到辐射的技术问题，从而实现了保障工作人员的安全的技术效果。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种移动式放射源在线识别处置***的示意图；

图2为本实用新型实施例提供的第二种移动式放射源在线识别处置***的示意图；

图3为本实用新型实施例提供的第三种移动式放射源在线识别处置***的示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例一：

根据本实用新型实施例，提供了一种移动式放射源在线识别处置***的实施例，图1是根据本实用新型实施例的一种移动式放射源在线识别处置***的示意图，如图1所示，该移动式放射源在线识别处置***包括：放射性物质图像定位仪10，云台20和载体30，其中，所述云台设置在所述载体上，所述放射性物质图像定位仪设置在所述云台上；

所述放射性物质图像定位仪10，用于对待巡检区域内的放射性物质进行检测，并确定出所述放射性物质的属性信息，其中，所述属性信息包括：核素种类、辐射强度，辐射图像，空间位置信息和发现时间；

具体的，放射性物质图像定位仪，能够对放射性物质远距离精准定位和核素识别，该技术通过编码板辐射成像和高清摄像头光学成像融合技术实现，融合后的图像能将放射性物质直接显示在光学图像中并实时追踪，真正实现辐射“可视化”。

所述云台20，用于调整所述放射性物质图像定位仪的检测角度；

优选的，云台为两轴云台，支持水平360°连续旋转，俯仰大角度旋转，可实现自动巡航以及自动复位功能。

云台通过转接板设置于载体顶部的导轨上。

所述载体30，用于承载所述放射性物质图像定位仪和所述云台，并在所述待巡检区域内运动。

优选的，载体采用地面车，地面车采用高精度激光雷达、高性能工控，可在货仓、矿场等室内外复杂环境下完成自主定位导航，路线规划和避障。

需要说明的是，上述的载体还可以采用其他可以承载云台和放射性物质图像定位仪的可自动运行的装置，例如，无人机等设备。

在本实用新型实施例中，移动式放射源在线识别处置***包括放射性物质图像定位仪，云台和载体，其中，所述云台设置在所述载体上，所述放射性物质图像定位仪设置在所述云台上；所述放射性物质图像定位仪，用于对待巡检区域内的放射性物质进行检测，并确定出所述放射性物质的属性信息，其中，所述属性信息包括：核素种类、辐射强度，辐射图像，空间位置信息和发现时间；所述云台，用于调整所述放射性物质图像定位仪的检测角度；所述载体，用于承载所述放射性物质图像定位仪和所述云台，并在所述待巡检区域内运动，达到了无需工作人员手持监测设备就能够对放射性物质进行检测的目的，进而解决了现有移动式辐射监测设备以手持为主，导致工作人员在对放射性物质容易受到辐射的技术问题，从而实现了保障工作人员的安全的技术效果。

在本实用新型实施例中，所述移动式放射源在线识别处置***还包括：抓取设备，其中，所述抓取设备设置在所述载体上；

所述抓取设备，用于抓取所述放射性物质；

所述载体，还用于在所述抓取设备抓取到所述放射性物质之后，将所述放射性物质运送至预设区域，以对所述放射性物质进行封存。

在本实用新型实施例中，如图2所示，所述抓取设备，包括：机械臂40和电爪50，其中，所述机械臂设置在所述载体上，所述电爪设置在所述机械臂上。

在本实用新型实施例中，如图2所示，所述抓取设备还包括：图像采集设备60，其中，所述图像采集设备设置在所述电爪与所述机械臂的连接处；

所述图像采集设备60，用于采集所述放射性物质的抓取过程的实时图像信息。

在本实用新型实施例中，所述移动式放射源在线识别处置***还包括：通信设备和终端设备，其中，所述通信设备分别与所述放射性物质图像定位仪、所述云台、所述载体、所述抓取设备和所述终端设备相连接；

所述通信设备，用于将所述属性信息和所述实时图像信息发送给所述终端设备；

所述终端设备，用于控制所述移动式放射源在线识别处置***的工作状态，其中，所述工作状态包括：自动巡检状态，手动巡检状态和半自动巡检状态。

优选的，所述通信设备分别与所述放射性物质图像定位仪、所述云台、所述载体、所述抓取设备和所述终端设备通过无线通信相连接，可以由终端设备远程实现对放射源在线识别和抓取转移等一系列处置操作，避免了工作人员与核放源的近距离接触，保证工作人员不受放射性照射、危及身体健康。

需要说明的是，抓取处置流程由图像采集设备、电爪、机械臂和终端设备协同完成，终端设备通过相机的实时传输数据不断分析规划机械臂的行程路线以及判断电爪的抓取时机。该过程对终端设备的数据处理能力提出了较高要求，优选电爪也应具备力适应功能，以保证目标核放源不损坏、不掉落。

当电爪抓取到目标核放源后，可远程手动操控设备到达预定核放源处置位置，对核放源进行封藏等处置操作。

在本实用新型实施例中，所述载体具备自主定位导航功能；所述云台具备自动巡航功能。

若所述移动式放射源在线识别处置***的工作状态为所述自动巡检状态，则所述载体按照预设路线运动，且所述云台控制所述放射性物质图像定位仪按照预设检测角度对所述待巡检区域内的放射性物质进行检测；

若所述移动式放射源在线识别处置***的工作状态为所述手动巡检状态，则所述载体按照第一控制指令进行运动，且所述云台按照第二控制指令调节所述放射性物质图像定位仪的检测角度，其中，所述第一控制指令和所述第二控制指令均是工作人员通过所述终端设备输入的指令；

若所述移动式放射源在线识别处置***的工作状态为所述半自动巡检状态，则所述载体按照预设路线运动且所述云台按照第二控制指令调节所述放射性物质图像定位仪的检测角度，或，所述载体按照第一控制指令进行运动且所述云台按照预设检测角度对所述待巡检区域内的放射性物质进行检测。

具体的，若载体采用地面车，可以先将地面车放于待检现场，地面车通过激光反射定位实现地图绘制，然后人工规划行进路线即可。该移动式放射源在线识别处置***用云台，可实现自动巡航，具体操作流程为：预先设定几个点位角度信息，然后由程序自动执行点位切换，切换间隔时长和切换速度均可自由设定。

自动巡检状态：同时打开地面车的自主定位导航和云台的自动巡航功能，两者将按照各自预定线路完成自动巡检，当放射性物质图像定位仪检测到放射性物质以后，放射性物质图像定位仪和控制主机会同时报警并留存相关信息，以供后续对放射性物质的查询和处置。

手动巡检状态：以放射性物质图像定位仪的显示图像作为控制视野，控制地面车的前进、后退和转弯，以及云台的水平角度和俯仰角度变换，控制按钮和控制转换按钮集成在软件主界面，操作流程简单。当放射性物质图像定位仪检测到放射性物质以后，会在图像中清晰呈现放射性物质信息并触发报警，可根据报警信息及时对放射性物质进行处置。

半自动巡检状态：可将地面车的自主定位导航和云台的自动巡航单独开启，当其中一个设备开启自动巡测模式，另一设备可根据需求进行手动操作配合巡测，以保证最大限度清除巡测空间死角。

该移动式放射源在线识别处置***控制终端所安装的软件，主界面集成视野图像和地面车、云台操控按钮，次级界面分别实现地面车的相关显示和功能(地图绘制呈现，路线规划设定等)、云台的相关显示和功能(点位信息查询设定，云台复位及自动巡测设定等)、放射性物质图像定位仪的相关显示和功能(放射性物质报警信息查询，***参数设定等)。

优选的，所述移动式放射源在线识别处置***还包括：报警设备，其中，所述报警设备与所述放射性物质图像定位仪相连接；

所述报警设备，用于在所述放射性物质图像定位仪检测到所述放射性物质之后，生成报警信号。

在本实用新型实施例中，如图3所示，所述机械臂40包括：第一固定装置41，多个臂体42，多个旋转装置43和第二固定装置44，其中，所述第一固定装置通过旋转装置与第一个臂体相连接，所述多个臂体中任意相邻的两个臂体之间通过旋转装置相连接，所述第二固定装置与最后一个臂体相连接；

所述第一固定装置，用于将所述机械臂固定在所述载体上；

所述第二固定装置，用于将所述电爪固定在所述最后一个臂体上。

优选的，所述机械臂还包括：伸缩结构，其中，每个臂体内设置有一个伸缩结构。

所述机械臂还包括：防护设备，用于对所述机械臂、所述电爪和所述图像采集设备进行放射性防护。

在本实用新型实施例中，所用机械臂采用多关节设计(即，该机械臂中包含多个臂体和多个旋转装置)，自由度高，运动范围广。配备有高清摄像头(图像采集设备)和多功能电爪，图像采集设备保证实时传输放射性物质的空间位置信息，多功能电爪需要具备力度适应和抓取掉落提示等功能。对于高强度的放射性物质处置工作，如有需要可以通过合理方案对机械臂、图像采集设备和多功能电爪的放射性防护等级进行提升，例如可以用隔离层对机械臂、图像采集设备和多功能电爪进行包裹，或者，在机械臂、图像采集设备和多功能电爪表面覆盖隔离涂料等形式防止机械臂、图像采集设备和多功能电爪被放射性物质所辐射。

综上所述，本实用新型实施例中的移动式放射源在线识别处置***可自主移动检测核放源，并提供监控能力，相关放射性物质信息及时保存，支持查阅，减少人员值守，降低用工成本。

机械臂自动化处置替代人工，提高工作效率，延长工作时间，保证工作质量。

移动式放射源在线识别处置***所有设备均可由终端设备远程操控，极大程度上减少操作者在各种检查和维护处理中所受的核辐射剂量，保障了工作人员的生命健康权益。

设备体积小，方便穿越和绕过障碍物，机动性强，可以快速到达操作地点。

另外，在本实用新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的***、装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本实用新型各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种移动式放射源在线识别处置***，其特征在于，包括：放射性物质图像定位仪，云台和载体，其中，所述云台设置在所述载体上，所述放射性物质图像定位仪固定于所述云台上；

所述放射性物质图像定位仪，用于对待巡检区域内的放射性物质进行检测，并确定出所述放射性物质的属性信息，其中，所述属性信息包括：核素种类、辐射强度，辐射图像，空间位置信息和发现时间；

所述云台，用于调整所述放射性物质图像定位仪的检测角度；

所述载体，用于承载所述放射性物质图像定位仪和所述云台，并在所述待巡检区域内运动。

2.根据权利要求1所述的移动式放射源在线识别处置***，其特征在于，所述移动式放射源在线识别处置***还包括：抓取设备，其中，所述抓取设备设置在所述载体上；

所述抓取设备，用于抓取所述放射性物质；

所述载体，还用于在所述抓取设备抓取到所述放射性物质之后，将所述放射性物质运送至预设区域，以对所述放射性物质进行封存。

3.根据权利要求2所述的移动式放射源在线识别处置***，其特征在于，所述抓取设备，包括：机械臂和电爪，其中，所述机械臂设置在所述载体上，所述电爪设置在所述机械臂上。

4.根据权利要求3所述的移动式放射源在线识别处置***，其特征在于，所述抓取设备还包括：图像采集设备，其中，所述图像采集设备设置在所述电爪与所述机械臂的连接处；

所述图像采集设备，用于采集所述放射性物质的抓取过程的实时图像信息。

5.根据权利要求4所述的移动式放射源在线识别处置***，其特征在于，所述移动式放射源在线识别处置***还包括：通信设备和终端设备，其中，所述通信设备分别与所述放射性物质图像定位仪、所述云台、所述载体、所述抓取设备和所述终端设备相连接；

所述通信设备，用于将所述属性信息和所述实时图像信息发送给所述终端设备；

所述终端设备，用于控制所述移动式放射源在线识别处置***的工作状态，其中，所述工作状态包括：自动巡检状态，手动巡检状态和半自动巡检状态。

6.根据权利要求3所述的移动式放射源在线识别处置***，其特征在于，所述机械臂包括：第一固定装置，多个臂体，多个旋转装置和第二固定装置，其中，所述第一固定装置通过旋转装置与第一个臂体相连接，所述多个臂体中任意相邻的两个臂体之间通过旋转装置相连接，所述第二固定装置与最后一个臂体相连接；

所述第一固定装置，用于将所述机械臂固定在所述载体上；

所述第二固定装置，用于将所述电爪固定在所述最后一个臂体上。

7.根据权利要求6所述的移动式放射源在线识别处置***，其特征在于，所述机械臂还包括：伸缩结构，其中，每个臂体内设置有一个伸缩结构。

8.根据权利要求4所述的移动式放射源在线识别处置***，其特征在于，所述机械臂还包括：

防护设备，用于对所述机械臂、所述电爪和所述图像采集设备进行放射性防护。

9.根据权利要求1所述的移动式放射源在线识别处置***，其特征在于，所述移动式放射源在线识别处置***还包括：报警设备，其中，所述报警设备与所述放射性物质图像定位仪相连接；

所述报警设备，用于在所述放射性物质图像定位仪检测到所述放射性物质之后，生成报警信号。

10.根据权利要求1所述的移动式放射源在线识别处置***，其特征在于，所述移动式放射源在线识别处置***还包括：转接板，其中，所述云台通过所述转接板设置于所述载体顶部的导轨上。

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