KR102237983B1 - Apparatus for inspecting head of nuclear reactor and method for inspecting head of nuclear reactor - Google Patents

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KR102237983B1
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김연규
박민수
문영준
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한전케이피에스 주식회사
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Abstract

The present invention relates to a nuclear reactor head inspecting apparatus and a nuclear reactor head inspecting method. The nuclear reactor head inspecting apparatus comprises: a body with a scanner; a transfer unit coupled to the body to move the body; a camera unit coupled to the body to photograph the outside; and a control unit for control the scanner to operate at a first position, which is a position inside a reactor head so as to obtain first information that is information about a shape when the inside of the reactor head is viewed from the first position.

Description

원자로 헤드 검사 장치 및 원자로 헤드 검사 방법{APPARATUS FOR INSPECTING HEAD OF NUCLEAR REACTOR AND METHOD FOR INSPECTING HEAD OF NUCLEAR REACTOR}Reactor head inspection device and reactor head inspection method {APPARATUS FOR INSPECTING HEAD OF NUCLEAR REACTOR AND METHOD FOR INSPECTING HEAD OF NUCLEAR REACTOR}

본 발명은 원자로 헤드 검사 장치 및 원자로 헤드 검사 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a reactor head inspection apparatus and a reactor head inspection method.

원자로는 40 ~ 60년의 기간 동안 교체가 거의 불가능 하므로 고도의 건전성이 요구된다. 따라서, 원자로의 내부를 주기적으로 검사하는 것이 필요하다. 도 1은 원자로 중 원자로 헤드의 내부 형상을 도시한 단면도이다. 도 1에 도시되어 있듯이 원자로 헤드(1)는 내부관통관(2)과 플랜지면(3)을 포함할 수 있다. 내부관통관(2)은 슬리브(4)와 훤넬(5)을 포함하는데 원자로를 계속해서 작동시키는 경우 훤넬(5)의 처짐이 발생할 수 있다. 이러한 경우, 원자로의 건전성에 문제가 발생할 수 있다. Since the reactor is almost impossible to replace for a period of 40 to 60 years, a high level of integrity is required. Therefore, it is necessary to periodically inspect the inside of the reactor. 1 is a cross-sectional view showing an inner shape of a reactor head in a nuclear reactor. As shown in FIG. 1, the reactor head 1 may include an inner through tube 2 and a flange surface 3. The inner through-pipe 2 includes a sleeve 4 and a hornel 5, and when the reactor is continuously operated, the hornel 5 may sag. In this case, a problem may arise in the integrity of the reactor.

그런데, 원자로 헤드(1)는 일반적으로 고 방사능 구역이므로, 작업자가 내부로 들어가서 원자로 헤드의 내부 형상을 관찰하거나 치수를 측정하는 것이 불가능하다. 그러므로, 원자로 헤드 내부의 구조에 대한 변형을 확인할 수 없는 문제가 있다. By the way, since the reactor head 1 is generally a high radiation zone, it is impossible for an operator to go inside and observe the inner shape or measure the dimensions of the reactor head. Therefore, there is a problem that it is not possible to confirm the deformation of the structure inside the reactor head.

또한, 구조물에 대한 3D 모델링 데이터가 확보되지 않아서, 자동화 장치를 사용하더라도, 정확한 위치를 선정할 수 없는 문제가 있었다.In addition, since 3D modeling data for a structure is not secured, there is a problem in that an accurate location cannot be selected even when an automated device is used.

본 발명의 과제는 원자로 내부의 3D 모델링 형상을 확보할 수 있고, 작업자의 방사성 피폭 우려가 감소된 원자로 헤드 검사 장치를 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a reactor head inspection apparatus in which a 3D modeling shape inside a nuclear reactor can be secured, and a concern for radioactive exposure of an operator is reduced.

일 실시예에서 원자로 헤드 검사 장치는, 스캐너가 구비된 바디, 상기 바디에 결합되어 상기 바디를 이동시키는 이송부, 상기 바디에 결합되어, 외부를 촬상하는 카메라부, 원자로 헤드 내부의 일 위치인 제1 위치에서 상기 스캐너를 작동시켜, 상기 제1 위치에서 상기 원자로 헤드 내부를 바라본 형상에 관한 정보인 제1 정보를 획득하도록 상기 스캐너를 제어하는 제어부를 포함한다. In one embodiment, the reactor head inspection apparatus includes a body equipped with a scanner, a transport unit coupled to the body to move the body, a camera unit coupled to the body to image the outside, and a first position inside the reactor head. And a control unit for controlling the scanner to operate the scanner at a position to obtain first information, which is information about a shape as viewed from the inside of the reactor head at the first position.

다른 예에서 상기 제어부는 상기 제1 위치에서 상기 제1 정보의 획득이 완료되면, 상기 원자로 헤드 내부의 다른 위치인 제2 위치로 상기 바디를 이동시키도록 상기 이송부를 제어하고, 상기 제2 위치로 상기 바디의 이동이 완료되면, 상기 제2 위치에서 상기 원자로 헤드 내부를 바라본 형상에 관한 정보인 제2 정보를 획득하도록 상기 스캐너를 제어할 수 있다.In another example, when the acquisition of the first information is completed at the first position, the control unit controls the transfer unit to move the body to a second position, which is another position inside the reactor head, and to the second position. When the movement of the body is completed, the scanner may be controlled to obtain second information, which is information about the shape of the reactor head viewed from the second position.

또 다른 예에서 상기 형상에 관한 정보는, 상기 원자로 헤드의 플랜지면의 형상에 관한 정보, 상기 원자로 헤드의 내부관통관의 슬리브 형상에 관한 정보 및 상기 원자로 헤드의 내부관통관의 훤넬 형상에 관한 정보 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.In another example, the information on the shape includes information on the shape of the flange surface of the reactor head, information on the shape of the sleeve of the inner penetration tube of the reactor head, and information on the hornel shape of the inner penetration tube of the reactor head. It may include at least any one of.

또 다른 예에서 상기 제어부는, 상기 제1 정보 및 상기 제2 정보를 종합하여, 상기 원자로 헤드 내부의 3차원 모델링 형상을 도출하게 마련될 수 있다. In another example, the control unit may be provided to derive a three-dimensional modeling shape inside the reactor head by synthesizing the first information and the second information.

또 다른 예에서 원자로 헤드에 변형이 일어나지 않았을 때의 원자로 헤드의 형상에 대한 정보를 기준 정보라고 할 때, 상기 제어부는, 상기 3차원 모델링 형상에 관한 정보 및 상기 기준 정보에 기초하여, 상기 원자로 헤드 내부의 훤넬의 처짐에 관한 값을 도출하게 마련될 수 있다.In another example, when the information on the shape of the reactor head when there is no deformation in the reactor head is referred to as reference information, the control unit includes the information on the 3D modeling shape and the reference information, It can be prepared to derive a value for the deflection of the internal hornel.

또 다른 예에서 상기 이송부는, 바퀴 또는 캐터필러일 수 있다.In another example, the transfer unit may be a wheel or a caterpillar.

또 다른 예에서 상기 스캐너는, 비접촉식 레이저 스캐너 또는 광학식 스캐너일 수 있다.In another example, the scanner may be a non-contact laser scanner or an optical scanner.

또 다른 예에서 상기 원자로 헤드 검사 장치는, 상기 이송부를 작동시키도록 마련되는 조이스틱을 더 포함할 수 있다.In another example, the reactor head inspection apparatus may further include a joystick provided to operate the transfer unit.

일 실시예에서 원자로 헤드 검사 방법은, 원자로 헤드 내부의 일 위치인 제1 위치에 원자로 헤드 검사 장치를 위치시키는 단계, 상기 원자로 헤드 검사 장치의 스캐너를 통해 제1 위치에서 바라본 상기 원자로 헤드 내부의 형상에 관한 정보인 제1 정보를 획득하는 단계, 상기 원자로 헤드 내부의 다른 위치인 제2 위치에 상기 원자로 헤드 검사 장치를 위치시키는 단계, 상기 스캐너를 통해 제2 위치에서 바라본 상기 원자로 헤드 내부의 형상에 관한 정보인 제2 정보를 획득하는 단계, 상기 제1 정보 및 상기 제2 정보를 종합하여, 상기 원자로 내부의 형상을 모델링하여 상기 원자로 내부의 3차원 모델링 형상에 관한 정보를 산출하는 단계를 포함할 수 있다. In one embodiment, the reactor head inspection method includes: positioning a reactor head inspection device at a first position, which is a position inside the reactor head, the shape of the inside of the reactor head viewed from the first position through the scanner of the reactor head inspection device. Acquiring first information, which is information about, positioning the reactor head inspection device at a second location that is another location inside the reactor head, and the shape of the inside of the reactor head viewed from the second location through the scanner. Acquiring second information, which is information about the reactor, by synthesizing the first information and the second information, modeling the shape of the inside of the reactor, and calculating information about the 3D modeling shape of the inside of the reactor. I can.

다른 예에서 상기 원자로 헤드 내부의 일 위치인 제1 위치에 원자로 헤드 검사 장치를 위치시키는 단계는, 카메라부를 통해 원자로 헤드 내부의 상태를 외부의 모니터로 송출하는 단계 및 상기 모니터를 통해 송출되는 정보에 기초하여 입력된 조이스틱의 조작량에 기초하여 이송부를 작동시켜, 제1 위치로 원자로 헤드 검사 장치를 이동시키는 단계를 포함할 수 있다.In another example, positioning the reactor head inspection device at a first position, which is a position inside the reactor head, includes transmitting a state of the reactor head to an external monitor through a camera unit and information transmitted through the monitor. It may include the step of moving the reactor head inspection apparatus to the first position by operating the transfer unit based on the input operation amount of the joystick.

또 다른 예에서 원자로 헤드에 변형이 일어나지 않았을 때의 원자로 헤드의 형상에 대한 정보를 기준 정보라고 할 때, 상기 3차원 모델링 형상에 관한 정보 및 기준 정보를 비교하는 단계 및 상기 비교에 기초하여, 상기 원자로 헤드의 훤넬의 처짐 값을 도출하는 단계를 더 포함할 수 있다.In another example, when the information on the shape of the reactor head when the reactor head is not deformed is referred to as reference information, comparing the information on the 3D modeling shape and the reference information, and based on the comparison, the It may further include the step of deriving a deflection value of the hornel of the reactor head.

본 발명에 의하면, 스캐너를 통해 원자로 내부의 3D 모델링 형상을 확보할 수 있으므로, 외부에서도 원자로 내부의 건전성을 판단할 수 있다.According to the present invention, since the 3D modeling shape of the inside of the reactor can be secured through the scanner, the integrity of the inside of the reactor can be determined from the outside.

또한, 본 발명에 의하면 작업자는 원자로 헤드의 외부에서 원자로 헤드 검사 장치를 조종할 수 있으므로, 작업자의 방사성 피폭 우려가 감소한다. In addition, according to the present invention, since the operator can manipulate the reactor head inspection device from the outside of the reactor head, the operator's concern for radiation exposure is reduced.

도 1은 원자로 헤드를 도시한 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 원자로 헤드 검사 장치를 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 원자로 헤드 검사 장치가 원자로에서 위치할 수 있는 제1 위치와 제2 위치를 개념적으로 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 원자로 헤드 검사 장치의 제어부가 도출한 원자로 헤드의 내부 형상에 관한 정보의 일 예를 개념적으로 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 다른 원자로 헤드 검사 장치를 활용하여 원자로 헤드를 검사하는 방법을 도시한 순서도이다.
도 6은 도 5의 제1 위치에 원자로 헤드 검사 장치를 위치시키는 단계를 도시한 순서도이다.1 is a cross-sectional view showing a reactor head.
2 is a perspective view showing a reactor head inspection apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a diagram conceptually showing a first position and a second position in which a reactor head inspection apparatus may be located in a nuclear reactor according to an exemplary embodiment of the present invention.
4 is a diagram conceptually showing an example of information on an inner shape of a reactor head derived by a control unit of a reactor head inspection apparatus according to an embodiment of the present invention.
5 is a flowchart illustrating a method of inspecting a nuclear reactor head using a reactor head inspection apparatus according to an embodiment of the present invention.
6 is a flow chart illustrating the steps of locating the reactor head inspection device in the first position of FIG. 5.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해서 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해선 비록 다른 도면에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있다. 또한 본 발명의 실시예를 설명함에 있어서, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되면 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described in detail through exemplary drawings. In adding reference numerals to elements of each drawing, the same elements are assigned the same numerals as possible, even if they are indicated in different drawings. In addition, in describing the embodiments of the present invention, if it is determined that a detailed description of a related well-known configuration or function interferes with the understanding of the embodiments of the present invention, a detailed description thereof will be omitted.

<원자로 헤드 검사 장치의 구체적인 구성><Specific configuration of reactor head inspection device>

본 발명의 일 실시예에 따른 검사 장치는 원자로 헤드 내부를 검사할 수 있는 장치에 관한 것이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 원자로 헤드 내부 검사 장치를 도시한 사시도이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 원자로 헤드 내부 검사 장치는 바디(10), 이송부(20), 카메라부(30), 제어부(50)를 포함할 수 있다. 바디(10)는 스캐너(11)를 구비할 수 있다. 스캐너(11)는 비접촉식 레이저 스캐너 또는 광학식 스캐너일 수 있다. 이송부(20)는 바디(10)에 결합되어 바디(10)를 이동시킬 수 있다. 이송부(20)는 바퀴 또는 캐터필러일 수 있다. 이송부(20)는, 모터 드라이버, 무선 송수신 모듈 및 배터리 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이송부(20)는 이송부(20)를 작동시키도록 마련되는 조이스틱(60)에 의해 제어될 수 있다. 조이스틱(60)은 이송부(20)와 유선 또는 무선으로 연결될 수 있다. 이는, 조이스틱(60)이 제어부(50)와 연결되고, 제어부(50)가 이송부(20)와 연결되는 경우와 조이스틱(60)이 이송부(20)와 직접 연결되는 경우를 모두 포함하는 것이다. 원자로 헤드 내부 검사 장치가 원자로 헤드의 내부에 들어가는 경우에도 조이스틱(60)은 원자로 헤드의 외부에 위치할 수 있다. An inspection apparatus according to an embodiment of the present invention relates to an apparatus capable of inspecting the inside of a reactor head. 2 is a perspective view showing a reactor head internal inspection apparatus according to an embodiment of the present invention. The reactor head internal inspection apparatus according to an embodiment of the present invention may include a body 10, a transfer unit 20, a camera unit 30, and a control unit 50. The body 10 may include a scanner 11. The scanner 11 may be a contactless laser scanner or an optical scanner. The transfer unit 20 may be coupled to the body 10 to move the body 10. The transfer unit 20 may be a wheel or a caterpillar. The transfer unit 20 may include at least one of a motor driver, a wireless transmission/reception module, and a battery. The transfer unit 20 may be controlled by a joystick 60 provided to operate the transfer unit 20. The joystick 60 may be connected to the transfer unit 20 by wire or wirelessly. This includes both the case where the joystick 60 is connected to the control unit 50, the control unit 50 is connected to the transfer unit 20, and the case where the joystick 60 is directly connected to the transfer unit 20. The joystick 60 may be positioned outside the reactor head even when the reactor head internal inspection device enters the interior of the reactor head.

카메라부(30)는 바디(10)에 결합되어, 외부를 촬상할 수 있다. 카메라부(30)의 촬영을 보조하기 위해, 라이트부(40)가 바디(10)에 구비될 수 있다. 촬상된 정보는 모니터부(31)를 통해 외부의 작업자에게 전달될 수 있다. 라이트부(40)는 카메라부(30)가 촬상하고자 하는 구역에 빛을 조사할 수 있다.The camera unit 30 may be coupled to the body 10 to capture an image of the outside. In order to assist in the photographing of the camera unit 30, the light unit 40 may be provided on the body 10. The captured information may be transmitted to an external worker through the monitor unit 31. The light unit 40 may irradiate light onto an area to be imaged by the camera unit 30.

제어부(50)는 제1 위치(P1)에서 스캐너(11)를 작동시켜, 제1 정보를 획득하도록 스캐너(11)를 제어할 수 있다. 제1 위치(P1)란 원자로 헤드(1) 내부의 일 위치일 수 있다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 원자로 헤드 검사 장치가 원자로에서 위치할 수 있는 제1 위치와 제2 위치를 개념적으로 도시한 도면이다. 단 도 3에서 도시된 제1 위치(P1)와 제2 위치(P2)의 배치는 일 예에 불과하고, 도면과 다른 위치에 배치될 수 도 있다.The controller 50 may control the scanner 11 to obtain first information by operating the scanner 11 at the first position P1. The first position P1 may be a position inside the reactor head 1. FIG. 3 is a diagram conceptually showing a first position and a second position in which a reactor head inspection apparatus may be located in a nuclear reactor according to an exemplary embodiment of the present invention. However, the arrangement of the first position P1 and the second position P2 shown in FIG. 3 is only an example, and may be arranged at a different position from that of the drawing.

제1 정보란 제1 위치(P1)에서 스캐너(11)를 작동시켜, 제1 위치(P1)에서 원자로 헤드 내부를 바라본 형상에 관한 정보일 수 있다. The first information may be information on a shape of the inside of the reactor head viewed from the first position P1 by operating the scanner 11 at the first position P1.

한편, 형상에 관한 정보에 대하여 도 1을 참고하여 설명하면, 형상에 관한 정보는, 원자로 헤드(1)의 플랜지면(3)의 형상에 관한 정보, 원자로 헤드(1)의 내부관통관(2)의 슬리브(4) 형상에 관한 정보 및 원자로 헤드(1)의 내부관통관(2)의 훤넬(5) 형상에 관한 정보 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. On the other hand, when the information on the shape is described with reference to FIG. 1, the information on the shape is information on the shape of the flange surface 3 of the reactor head 1, and the inner through-pipe 2 of the reactor head 1 ), and information on the shape of the hornel 5 of the inner penetration tube 2 of the reactor head 1.

제어부(50)는 프로세서(51)와 메모리(52)를 포함할 수 있다. 프로세서(51)는 FPGA(Field Programmable Gate Array), ASIC(Application Specific Integrated Circuit), CPU(Central Processing Unit) 등의 마이크로프로세서를 포함할 수 있다. 메모리(52)는 스캐너(11)의 작동 여부를 판단하기 위한 명령 등을 프로세서(51)에서 생성함에 있어서 기초가 되는 제어명령들(instructions)을 저장할 수 있다. 메모리(52)는 HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Drive), 휘발성 매체, 비휘발성 매체 등의 데이터 스토어일 수 있다.The control unit 50 may include a processor 51 and a memory 52. The processor 51 may include a microprocessor such as a Field Programmable Gate Array (FPGA), an Application Specific Integrated Circuit (ASIC), and a Central Processing Unit (CPU). The memory 52 may store control instructions that are the basis for generating a command for determining whether or not the scanner 11 is operated by the processor 51. The memory 52 may be a data store such as a hard disk drive (HDD), a solid state drive (SSD), a volatile medium, or a nonvolatile medium.

도 3을 참고하여 설명하면, 제어부(50)는 제1 위치(P1)에서 제1 정보의 획득이 완료된 후 제2 위치(P2)로 바디(10)를 이동시키도록 이송부(20)를 제어할 수 있다. 제2 위치(P2)는 원자로 헤드(1) 내부의 제1 위치(P1)가 아닌 소정의 다른 위치일 수 있다. 제어부(50)는 제2 위치(P2)로 바디(10)의 이동이 완료되면, 제2 위치(P2)에서 제2 정보를 획득하도록 스캐너(11)를 제어할 수 있다. 제2 정보는 제2 위치(P2)에서 원자로 헤드(1) 내부를 바라본 형상에 관한 정보일 수 있다. 즉, 제어부(50)는 복수 개의 위치에서 원자로 헤드(1) 내부를 바라본 각각의 정보들을 획득하도록 스캐너(11)를 제어할 수 있다.Referring to FIG. 3, the control unit 50 may control the transfer unit 20 to move the body 10 to the second position P2 after acquisition of the first information is completed at the first position P1. I can. The second position P2 may be a position other than the first position P1 inside the reactor head 1. When the movement of the body 10 to the second position P2 is completed, the controller 50 may control the scanner 11 to obtain second information at the second position P2. The second information may be information on the shape of the reactor head 1 as viewed from the second position P2. That is, the control unit 50 may control the scanner 11 to obtain respective pieces of information looking at the inside of the reactor head 1 from a plurality of locations.

본 발명의 일 실시예에 따른 원자로 헤드 검사 장치는 스캐너(11)를 통해 원자로 헤드 내부의 형상에 관한 정보를 확보할 수 있으므로, 외부에서도 원자로 헤드 내부의 건전성을 판단할 수 있다. 또한, 본 발명에 의하면 카메라부(30)를 통해 촬상된 정보를 통해 작업자가 원자로 헤드의 외부에서 원자로 헤드 검사 장치를 조종할 수 있으므로, 작업자의 방사성 피폭 우려가 감소한다.In the reactor head inspection apparatus according to an embodiment of the present invention, since information on the shape of the reactor head can be obtained through the scanner 11, the integrity of the reactor head can be determined from the outside. In addition, according to the present invention, since the operator can control the reactor head inspection device from the outside of the reactor head through the information captured through the camera unit 30, the operator's concern for radiation exposure is reduced.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 원자로 헤드 검사 장치의 제어부가 도출한 원자로 헤드의 내부 형상에 관한 정보의 일 예를 개념적으로 도시한 도면이다. 제어부(50)는, 제1 정보 및 제2 정보를 종합하여, 원자로 헤드(1) 내부의 3차원 모델링 형상을 도출하게 마련될 수 있다. 여기서 제1 정보 및 제2 정보를 종합한다는 것은 제1 위치 및 제2 위치를 특정 위치로 특정하는 것은 아니고, 제1 위치 및 제2 위치는 작업자의 필요와 용도에 맞게 설정될 수 있다. 4 is a diagram conceptually showing an example of information on an inner shape of a reactor head derived by a control unit of a reactor head inspection apparatus according to an embodiment of the present invention. The controller 50 may be provided to derive a three-dimensional modeling shape inside the reactor head 1 by synthesizing the first information and the second information. Here, the synthesis of the first information and the second information does not specify the first position and the second position as a specific position, and the first position and the second position may be set according to the needs and uses of the operator.

제어부(50)는 3차원 모델링 형상에 관한 정보 및 기준 정보에 기초하여, 원자로 헤드 내부의 훤넬의 처짐에 관한 값을 도출하게 마련될 수 있다. 기준 정보라 함은 원자로 헤드에 변형이 일어나지 않았을 때의 원자로 헤드의 형상에 대한 정보일 수 있다. 제어부(50)가 도출한 훤넬의 처짐에 관한 값이 소정 값 이상인 경우, 원자로 헤드의 건전성에 문제가 있는 것으로 판단하여, 수리를 진행할 수 있다.The control unit 50 may be provided to derive a value about the deflection of the hornel inside the reactor head, based on the information on the 3D modeling shape and the reference information. The reference information may be information on the shape of the reactor head when the reactor head is not deformed. If the value of the deflection of the hornel derived by the control unit 50 is equal to or greater than a predetermined value, it is determined that there is a problem with the integrity of the reactor head, and repair can be performed.

<내부 검사 방법><Internal inspection method>

이하에서는, 도 5 및 도 6을 참고하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 원자로 헤드 검사 장치를 활용하여 원자로 헤드의 내부를 검사하는 방법에 관하여 상술한다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 다른 원자로 헤드 검사 장치를 활용하여 원자로 헤드를 검사하는 방법을 도시한 순서도이다. 도 6은 도 5의 제1 위치에 원자로 헤드 검사 장치를 위치시키는 단계를 도시한 순서도이다. 또한, 도면부호 및 각 구성요소들에 대한 이해를 돕기 위해 도 1 내지 도 4 및 전술한 설명들을 참고할 수 있다.Hereinafter, a method of inspecting the inside of a reactor head using the reactor head inspection apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 5 and 6. 5 is a flowchart illustrating a method of inspecting a nuclear reactor head using a reactor head inspection apparatus according to an embodiment of the present invention. 6 is a flow chart illustrating the steps of locating the reactor head inspection device in the first position of FIG. 5. Also, reference may be made to FIGS. 1 to 4 and the above description to aid in understanding the reference numerals and respective components.

도 5에 도시되어 있듯이, 원자로 헤드의 내부를 검사하는 방법은, 제1 위치(P1)에 원자로 헤드 검사 장치를 위치시키는 단계(S100), 원자로 헤드 검사 장치의 스캐너(11)를 통해 제1 정보를 획득하는 단계(S200), 제2 위치(P2)에 원자로 헤드 검사 장치를 위치시키는 단계(S300), 스캐너(11)를 통해 제2 위치(P2)에서 바라본 원자로 헤드 내부의 형상에 관한 정보인 제2 정보를 획득하는 단계(S400), 제1 정보 및 제2 정보를 종합하여, 원자로 내부의 형상을 모델링하여 원자로 내부의 3차원 모델링 형상에 관한 정보를 산출하는 단계(S500)를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 5, the method of inspecting the inside of the reactor head includes placing the reactor head inspection device at a first position P1 (S100), and first information through the scanner 11 of the reactor head inspection device. Obtaining (S200), positioning the reactor head inspection device at the second position (P2) (S300), information about the shape of the inside of the reactor head viewed from the second position (P2) through the scanner 11 Obtaining second information (S400), modeling the shape of the inside of the reactor by synthesizing the first information and the second information, and calculating information about the 3D modeling shape of the inside of the reactor (S500). have.

도 6에 도시되어 있듯이, 제1 위치에 원자로 헤드 검사 장치를 위치시키는 단계(S100)는, 카메라부(30)를 통해 원자로 헤드 내부의 상태를 외부의 모니터로 송출하는 단계(S110) 및 모니터를 통해 송출되는 정보에 기초하여 입력된 조이스틱(60)의 조작량에 기초하여 이송부(20)를 작동시켜, 제1 위치로 원자로 헤드 검사 장치를 이동시키는 단계(S120)를 포함할 수 있다. 즉, 외부의 작업자가 조이스틱(60)을 조작하여, 제1 위치에 원자로 헤드 검사 장치를 이동시킬 수 있다.As shown in Figure 6, the step (S100) of positioning the reactor head inspection device in the first position, the step of transmitting the state of the inside of the reactor head to an external monitor through the camera unit 30 (S110) and the monitor. It may include a step (S120) of moving the reactor head inspection device to the first position by operating the transfer unit 20 based on the operation amount of the joystick 60 input based on the information transmitted through. That is, an external operator may operate the joystick 60 to move the reactor head inspection device to the first position.

도 5에 도시되어 있듯이, 원자로 헤드의 내부를 검사하는 방법은, 3차원 모델링 형상에 관한 정보 및 기준 정보를 비교하는 단계 및 비교에 기초하여, 원자로 헤드의 훤넬의 처짐 값을 도출하는 단계를 더 포함할 수 있다. 이 과정에서 처짐 값이 소정의 값 이상이라면 원자로 헤드의 건전성에 문제가 있는 것으로 판단할 수 있다.As shown in FIG. 5, the method of inspecting the inside of the reactor head further includes comparing information on a three-dimensional modeling shape and reference information, and deriving a deflection value of the hornel of the reactor head based on the comparison. Can include. In this process, if the deflection value is greater than or equal to a predetermined value, it may be determined that there is a problem with the integrity of the reactor head.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains will be able to make various modifications and variations without departing from the essential characteristics of the present invention. Accordingly, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention, but to explain the technical idea, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the scope of the present invention.

1: 원자로 헤드
2: 내부관통관
3: 플랜지면
4: 슬리브
5: 훤넬
10: 바디
11: 스캐너
20: 이송부
30: 카메라부
31: 모니터부
40: 라이트부
50: 제어부
51: 프로세서
52: 메모리
60: 조이스틱
P1: 제1 위치
P2: 제2 위치1: reactor head
2: internal clearance
3: flange face
4: sleeve
5: Hornel
10: body
11: scanner
20: transfer unit
30: camera unit
31: monitor unit
40: light part
50: control unit
51: processor
52: memory
60: joystick
P1: first position
P2: second position

Claims (11)

스캐너가 구비된 바디;
상기 바디에 결합되어 상기 바디를 이동시키는 이송부;
상기 바디에 결합되어, 외부를 촬상하는 카메라부; 및
원자로 헤드 내부의 일 위치인 제1 위치에서 상기 스캐너를 작동시켜, 상기 제1 위치에서 상기 원자로 헤드 내부를 바라본 형상에 관한 정보인 제1 정보를 획득하도록 상기 스캐너를 제어하는 제어부를 포함하고,
상기 제어부는:
상기 제1 위치에서 상기 제1 정보의 획득이 완료되면, 상기 원자로 헤드 내부의 다른 위치인 제2 위치로 상기 바디를 이동시키도록 상기 이송부를 제어하고,
상기 제2 위치로 상기 바디의 이동이 완료되면, 상기 제2 위치에서 상기 원자로 헤드 내부를 바라본 형상에 관한 정보인 제2 정보를 획득하도록 상기 스캐너를 제어하고,
상기 제1 정보 및 상기 제2 정보를 종합하여, 상기 원자로 헤드 내부의 3차원 모델링 형상을 도출하게 마련되며,
원자로 헤드에 변형이 일어나지 않았을 때의 원자로 헤드의 형상에 대한 정보를 기준 정보라고 할 때, 상기 3차원 모델링 형상에 관한 정보 및 상기 기준 정보에 기초하여, 상기 원자로 헤드 내부의 훤넬의 처짐에 관한 값을 도출하게 마련되는, 원자로 헤드 검사 장치.A body equipped with a scanner;
A transfer unit coupled to the body to move the body;
A camera unit coupled to the body to photograph the outside; And
A control unit for operating the scanner at a first position, which is a position inside the reactor head, to control the scanner to obtain first information, which is information about a shape viewed from the first position,
The control unit:
When the acquisition of the first information is completed at the first position, the transfer unit is controlled to move the body to a second position, which is another position inside the reactor head,
When the movement of the body to the second position is completed, controlling the scanner to obtain second information, which is information about the shape of the reactor head viewed from the second position,
It is provided to derive a three-dimensional modeling shape inside the reactor head by synthesizing the first information and the second information,
When the information on the shape of the reactor head when the reactor head is not deformed is referred to as reference information, a value related to the deflection of the hornel inside the reactor head based on the information on the 3D modeling shape and the reference information Arranged to derive, reactor head inspection device. 삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 형상에 관한 정보는,
상기 원자로 헤드의 플랜지면의 형상에 관한 정보;
상기 원자로 헤드의 내부관통관의 슬리브 형상에 관한 정보; 및
상기 원자로 헤드의 내부관통관의 훤넬 형상에 관한 정보 중 적어도 어느 하나를 포함하는, 원자로 헤드 검사 장치.The method according to claim 1,
Information about the above shape,
Information on the shape of the flange face of the reactor head;
Information on the shape of the sleeve of the inner through tube of the reactor head; And
A reactor head inspection apparatus comprising at least one of information on a hornel shape of an inner through-pipe of the reactor head. 삭제delete 삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 이송부는,
바퀴 또는 캐터필러인, 원자로 헤드 검사 장치.The method according to claim 1,
The transfer unit,
Reactor head inspection device, wheel or caterpillar. 청구항 1에 있어서,
상기 스캐너는,
비접촉식 레이저 스캐너 또는 광학식 스캐너인, 원자로 헤드 검사 장치.The method according to claim 1,
The scanner,
A reactor head inspection device, which is a non-contact laser scanner or an optical scanner. 청구항 1에 있어서,
상기 이송부를 작동시키도록 마련되는 조이스틱을 더 포함하는, 원자로 헤드 검사 장치.The method according to claim 1,
A reactor head inspection apparatus further comprising a joystick provided to operate the transfer unit. 원자로 헤드 내부의 일 위치인 제1 위치에 원자로 헤드 검사 장치를 위치시키는 단계;
상기 원자로 헤드 검사 장치의 스캐너를 통해 제1 위치에서 바라본 상기 원자로 헤드 내부의 형상에 관한 정보인 제1 정보를 획득하는 단계;
상기 원자로 헤드 내부의 다른 위치인 제2 위치에 상기 원자로 헤드 검사 장치를 위치시키는 단계;
상기 스캐너를 통해 제2 위치에서 바라본 상기 원자로 헤드 내부의 형상에 관한 정보인 제2 정보를 획득하는 단계;
상기 제1 정보 및 상기 제2 정보를 종합하여, 상기 원자로 내부의 형상을 모델링하여 상기 원자로 내부의 3차원 모델링 형상에 관한 정보를 산출하는 단계;
원자로 헤드에 변형이 일어나지 않았을 때의 원자로 헤드의 형상에 대한 정보를 기준 정보라고 할 때, 상기 3차원 모델링 형상에 관한 정보 및 상기 기준 정보를 비교하는 단계; 및
상기 비교에 기초하여, 상기 원자로 헤드의 훤넬의 처짐 값을 도출하는 단계를 포함하는, 원자로 헤드 검사 방법. Positioning the reactor head inspection device at a first position, which is a position inside the reactor head;
Acquiring first information, which is information about the shape of the reactor head as viewed from a first position through a scanner of the reactor head inspection apparatus;
Positioning the reactor head inspection device at a second location that is another location inside the reactor head;
Acquiring second information, which is information about the shape of the inside of the reactor head as viewed from a second position through the scanner;
Calculating information on a three-dimensional modeling shape of the inside of the reactor by modeling a shape of the inside of the reactor by synthesizing the first information and the second information;
Comparing the information on the 3D modeling shape and the reference information when the information on the shape of the reactor head when the reactor head is not deformed is referred to as reference information; And
And deriving a deflection value of a hornel of the reactor head based on the comparison. 청구항 9에 있어서,
상기 원자로 헤드 내부의 일 위치인 제1 위치에 원자로 헤드 검사 장치를 위치시키는 단계는,
카메라부를 통해 원자로 헤드 내부의 상태를 외부의 모니터로 송출하는 단계; 및
상기 모니터를 통해 송출되는 정보에 기초하여 입력된 조이스틱의 조작량에 기초하여 이송부를 작동시켜, 상기 제1 위치로 원자로 헤드 검사 장치를 이동시키는 단계를 포함하는, 원자로 헤드 검사 방법.The method of claim 9,
Positioning the reactor head inspection device at a first position, which is a position inside the reactor head,
Transmitting a state inside the reactor head to an external monitor through a camera unit; And
And moving a reactor head inspection device to the first position by operating a transfer unit based on an operation amount of a joystick input based on information transmitted through the monitor. 삭제delete
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KR101033208B1 (en) * 2010-01-22 2011-05-06 한전케이피에스 주식회사 Automatic inspection apparatus for reactor o-ring mating surface in nuclear power plant
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