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論文

Decommissioning robot manipulator for fuel debris retrieval

中島 慎介*; Moro, A.*; 小松 廉*; Faragasso, A.*; 松日楽 信人*; Woo, H.*; 川端 邦明; 山下 淳*; 淺間 一*

Proceedings of International Topical Workshop on Fukushima-Daiichi Decommissioning Research 2024 (FDR2024) (Internet), 4 Pages, 2024/10

Fuel debris retrieval at the bottom of the primary containment vessel (PCV) is one of the significant tasks for the decommissioning of the nuclear power plant and in particular for 1F. It is challenging for conventional manipulators to perform the retrieval process due to the presence of radiation, water leakage, and poor lighting conditions. We tackle those problems with the design and fabrication of a novel mechanical manipulator and its control and navigation algorithm. Continuous Variable Transmission (CVT)-based actuation improves the robot's shock resistance. AI-based navigation algorithm enables semiautonomous navigation and grasping in the cluttered environment inside the PCV.

論文

Unitization for portability of emergency response surveillance robot system; Experiences and lessons learned from the deployment of the JAEA-3 emergency response robot at the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plants

川妻 伸二; 三村 竜二; 淺間 一*

ROBOMECH Journal (Internet), 4, p.6_1 - 6_7, 2017/02

緊急時対応偵察ロボットの可搬性が重要であることは明らかであった。そのため、日本原子力研究所(現日本原子力研究開発機構: JAEA)が開発したRESQ-Aロボットも可搬性の考慮がなされていた。福島第一原子力発電所事故の発生後、JAEAが当初想定した現場状況に合うようにRESQ-Aロボットを改造した。しかしながら、実際の現場状況は想定を超えており、福島第一原子力発電所の操作員から情報を得て、更なる改造が必要となった。実際の状況は混乱していて、原子炉建屋内には瓦礫が飛散し、仮設のケーブルやホースが敷設されていたため、偵察ロボットは制限された通路を操作員が運べ、短時間で再組み立てを行え、更に保守時の操作員の被爆量提言のため、ケーブルやタイヤもはずせるようにしなければならなかった。JAEAは福島第一原子力発電所操作員の協力を得て、JAEA-3ロボットシステムの再改造を行なった。緊急時対応偵察ロボットが可搬性の観点から分割できるようにしなければいけないというのが教訓であり、緊急時対応偵察ロボットの分割に関する基本方針を策定した。

論文

市販CPU等半導体素子を使用したロボットおよび無人建設重機の耐放射線性評価と放射線環境下での管理方法

川妻 伸二; 淺間 一*

日本ロボット学会誌, 34(8), p.552 - 557, 2016/10

2011年3月11日に発生した福島第一原子力発電所事故が発生するまで、市販CPU等半導体素子を使用したロボットおよび無人建設重機の耐放射線性評価や放射線環境下での管理方法について、ロボットや建設銃器の研究者、開発者またはユーザを対象としたガイドラインは無かった。大都市災害用に開発されたロボット「クインス」や土砂災害用の無人重機のようなロボットを投入するにあたり、それらの耐放射線性評価や放射線環境下での管理方法が必要となった。1980年代から1990年代にかけて原子力機構(JAEA)が構築した部品や材料の耐放射線性データベースをもとに、市販CPU等半導体素子を使用したロボットおよび無人建設重機の耐放射線性評価や放射線環境下での管理方法のガイドラインを作成した。

論文

Basic decontamination methodology of robots and robot control vehicles

川妻 伸二; 淺間 一*

Proceedings of American Nuclear Society 2014 Annual Meeting; Embedded Topical Meeting on Decommissioning and Remote Systems (D&RS 2014) (DVD-ROM), p.19 - 21, 2014/06

福島第一原子力発電所事故の際の緊急時対応で使用されたロボットやロボット操作車のメンテナンスのために除染が必要となるが、水スプレイ等による除染では十分に除染できないものもあったため、汚染形態の調査と除染方法の確立が必要となった。福島第一原子力発電所事故で実際に投入されたロボットやロボット操作車を調査し、水スプレイが基本的には有効であることを確認し、水スプレイ除染だけでは落ちにくい部位の特定をするとともに、これらの部位の有効な除染方法を選定し、これらに基づいて"Basic Decontamination Methodology"としてまとめた。

口頭

Remote control technology for monitoring inside RPV pedestal during retrieval of fuel debris; Integrated experiments

松日楽 信人*; 小松 廉*; 中島 慎介*; 山下 淳*; 福井 類*; 高橋 浩之*; 島添 健次*; Woo, H.*; 田村 雄介*; 高橋 隆行*; et al.

no journal, , 

This research aims to develop human resources in the field of remote technology for the decommissioning of the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant. We conduct research on a monitoring platform for fuel debris removal. Here, the developments on prototype experiments were described. We expect to develop research personnel through participation in projects, lectures, and facility tours.

口頭

Remote control technology for monitoring inside RPV pedestal during retrieval of fuel debris; Prototype experiments

松日楽 信人*; 小松 廉*; 中島 慎介*; 山下 淳*; 福井 類*; 高橋 浩之*; 島添 健次*; Woo, H.*; 田村 雄介*; 高橋 隆行*; et al.

no journal, , 

本プロジェクトでは、福島第一原子力発電所の廃炉に向けた遠隔技術分野の人材育成を目的として、燃料デブリ取り出しのためのモニタリングプラットフォームの研究を行っている。本発表では、開発したモニタリングプラットフォームのプロトタイプを用いた実験と各要素技術について説明する。また、本プロジェクトへの参加、講演会での発表、関連施設の見学などを通して、研究人材の育成を期待している。

口頭

Navigation and control of a novel shock-resistant mechanical manipulator for fuel debris retrieval

中島 慎介*; 小松 廉*; Moro, A.*; Fraggasso, A.*; Woo, H.*; 松日楽 信人*; 川端 邦明; 淺間 一*

no journal, , 

The aim of this research is to develop a novel manipulator for retrieving fuel debris on the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant (1F) as shown in Figure 1. We designed a shock-resistant CVT (Continuously Variable Transmission) robot in collaboration with the University of Sussex.

口頭

Remote control technology for monitoring inside RPV pedestal during retrieval of fuel debris

松日楽 信人*; 小松 廉*; 中島 慎介*; 山下 淳*; 福井 類*; 高橋 浩之*; 島添 健次*; Woo, H.*; 田村 雄介*; 高橋 隆行*; et al.

no journal, , 

This research aims to develop human resources in the field of remote technology for the decommissioning of the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant (1F). We conduct research on a monitoring platform for fuel debris removal. We expect to develop research personnel through participation in projects, lectures, and facility tours.

口頭

Navigation and control of a novel shock-resistant mechanical manipulator for fuel debris retrieval

中島 慎介*; 小松 廉*; Moro, A.*; Faragasso, A.*; Woo, H.*; 川端 邦明; 淺間 一*

no journal, , 

This research aims at developing a novel manipulator for retrieving fuel debris on the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant (1F) as shown in Figure 1. We conduct research on designing shock-resistant CVT (Continuously Variable Transmission) robot in collaboration with the University of Sussex. Our main focus is on navigation and control.

口頭

Navigation and control of a novel shock-resistant mechanical manipulator for fuel debris retrieval

中島 慎介*; Moro, A.*; 小松 廉*; Faragasso, A.*; 松日楽 信人*; Woo, H.*; 川端 邦明; 山下 淳*; 淺間 一*

no journal, , 

The aim of this research is to develop a novel manipulator for retrieving fuel debris on the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant (1F) as shown in Figure 1. We designed a shock-resistant CVT (Continuously Variable Transmission) robot in collaboration with the University of Sussex.

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