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佐藤 優樹; 小澤 慎吾*; 和泉 良*; 寺阪 祐太; 冠城 雅晃; 宮村 浩子; 河村 拓馬; 谷藤 祐太; 川端 邦明; 鈴木 敏和*; et al.
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東京電力ホールディングス福島第一原子力発電所(以下、1F)の事故により1F建屋内外に放出された放射性物質について、詳細な除染計画の立案や作業員の被ばく線量の低減のために、飛散した放射性物質を可視化するための技術開発が求められている。日本原子力研究開発機構は放射性物質を可視化するための装置として、小型・軽量なコンプトンカメラを製作し、千代田テクノルと共同で動作試験を進めている。加えて、広いエリアの屋外環境や1F建屋内部の高線量率環境における遠隔での放射線イメージングを目的とし、コンプトンカメラをドローン等の遠隔機器に搭載することによる遠隔放射線イメージングの技術開発を同時に進めている。本シリーズ発表では、測定システムの概要をはじめに紹介し、福島県浜通り地域屋外におけるコンプトンカメラの性能評価試験の結果と、コンプトンカメラによる3次元線源分布再構成に関する検討について発表する。
佐藤 優樹; 谷藤 祐太; 寺阪 祐太; 宇佐美 博士; 冠城 雅晃; 宮村 浩子; 川端 邦明; 鳥居 建男
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福島第一原子力発電所(以下、1F)の事故により1F建屋内外に放出された放射性物質について、詳細な除染計画の立案や作業員の被ばく線量の低減のために、飛散した放射性物質を可視化するための技術開発が求められている。原子力機構廃炉国際共同研究センターは放射性物質を可視化するための装置として、小型・軽量なコンプトンカメラを開発し、放射性物質の分布を3次元的に可視化するための技術開発を進めている。加えて、レーザー等による光測量技術を用いて建屋構造物の3次元モデルを構築し、これを放射線イメージと重ね合わせることによって、より視認しやすい放射性物質分布図の構築を目指している。これまでに福島第一原子力発電所建屋内部において、開発したコンプトンカメラを用いて放射性物質のイメージング試験を実施し、建屋内部に存在するホットスポットの3次元的な可視化に成功した。加えて、測域センサーを用いて建屋内部の3次元モデルを構築し、放射線イメージと重ね合わせることによる放射線分布マップの構築を試みた。発表では試験結果の詳細と今後の予定を紹介する。
寺阪 祐太; 佐藤 優樹; 鳥居 建男
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福島第一原子力発電所(1F)建屋内放射線分布測定に向けてプロトタイプのプラスチックシンチレーションファイバー(PSF)を開発し、標準線源による動作特性試験を実施した。加えて、1F建屋内測定用の可搬型・低消費電力のPSFを設計した。
佐藤 優樹
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福島第一原子力発電所(以下、1F)の事故により1F建屋内外に放出された放射性物質について、詳細な除染計画の立案や作業員の被ばく線量の低減のために、飛散した放射性物質を可視化するための技術開発が求められている。原子力機構廃炉国際共同研究センターは放射性物質を可視化するための装置として、小型・軽量なコンプトンカメラを開発し、放射性物質の分布を3次元的に可視化するための技術開発を進めている。加えて、レーザー等による光測量技術を用いて建屋構造物の3次元モデルを構築し、これを放射線イメージと重ね合わせることによって、より視認しやすい放射性物質分布図の構築を目指している。これまでに1F構内において、開発したコンプトンカメラを用いて放射性物質のイメージング試験を実施し、ホットスポットの検知とこれの3次元的な可視化に成功した。加えて、測域センサー等を用いて取得した試験現場の3次元構造物モデルと、放射線イメージを重ね合わせることによる放射線分布マップの構築を試みた。発表では試験結果の詳細と今後の予定を紹介する。
佐藤 優樹
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東京電力ホールディングス福島第一原子力発電所(以下、1F)事故に伴い、大量の放射性物質が1Fサイト内外に放出された。1Fの廃炉作業を円滑に進めるためには、飛散した放射性物質の分布状況を把握することが重要である。これを踏まえて日本原子力研究開発機構(以下、原子力機構)では、飛散した放射性物質を可視化するための技術開発を進めている。具体的には、放射線可視化装置のひとつであるコンプトンカメラの開発に加えて、ドローン等のロボットにコンプトンカメラを搭載し、遠隔で放射線分布を可視化する手法を開発している。さらには、レーザー等による光測量技術を用いて建屋構造物の3次元モデルを構築し、これを放射線イメージと重ね合わせることによって、より視認しやすい放射性物質分布図の構築を目指している。本講演は一般の方々を対象としており、放射線の基礎知識から基本的な測定方法をはじめに講義した後、合わせて原子力機構が1Fサイト内で進めている放射線イメージング試験の内容について紹介する。
小澤 慎吾*; 佐藤 優樹; 寺阪 祐太; 鳥居 建男; 新宮 一駿*; 鈴木 敏和*
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福島県では、避難住民の早期帰還や林業等の地元産業再生の観点から、帰還困難区域や県の広域を占める森林地帯において迅速かつ簡便に放射線分布を可視化する技術が求められている。本研究では、放射線可視化装置コンプトンカメラを無人飛行体に搭載して上空から広範囲な敷地の放射線分布を可視化するシステムの開発を目的としている。コンプトンカメラは通常、放射線の検出部と光学カメラを有し、放射線分布と光学カメラ画像を重ね合わせ表示しており、光学カメラ画像をもとに高線量箇所が特定しやすい。しかし、放射線分布の撮影範囲がコンプトンカメラを搭載した無人飛行体の直下に限られてしまう。そこで、無人飛行体を移動飛行させながら広範囲の放射線データを取得し、放射線分布を再構成するシステムを開発し、福島県の帰還困難区域で飛行撮影試験を行なった。発表では試験結果の詳細を報告する。
佐藤 優樹
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東京電力ホールディングス福島第一原子力発電所(以下、1F)事故に伴い、大量の放射性物質が1Fサイト内外に放出された。1Fの廃炉作業を円滑に進めるためには、飛散した放射性物質の分布状況を把握することが重要である。これを踏まえて日本原子力研究開発機構(以下、原子力機構)では、飛散した放射性物質を可視化するための技術開発を進めている。具体的には、放射線可視化装置のひとつであるコンプトンカメラの開発に加えて、ドローンやクローラーロボットにコンプトンカメラを搭載し、遠隔で放射性物質分布を可視化する手法を開発している。さらには、レーザースキャナやフォトグラメトリによる測量技術を用いて建屋構造物の3次元モデルを構築し、これを放射線イメージと重ね合わせることによって、より視認しやすい放射性物質分布図の構築を目指している。本講演は関東甲越地方に在籍する学生を対象としており、廃炉作業環境における放射性物質可視化の重要性に加えて、原子力機構が1Fサイト内で進めている放射線イメージング試験の内容について紹介する。
佐藤 優樹
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東京電力ホールディングス福島第一原子力発電所(以下、1F)事故に伴い、大量の放射性物質が1Fサイト内外に放出された。1Fの廃炉作業を円滑に進めるためには、飛散した放射性物質の分布状況を把握することが重要である。これを踏まえて日本原子力研究開発機構(以下、原子力機構)では、飛散した放射性物質を可視化するための技術開発を進めている。具体的には、放射線可視化装置のひとつであるコンプトンカメラの開発に加えて、ドローンやクローラーロボットにコンプトンカメラを搭載し、遠隔で放射性物質分布を可視化する手法を開発している。さらには、レーザースキャナやフォトグラメトリによる測量技術を用いて建屋構造物の3次元モデルを構築し、これを放射線イメージと重ね合わせることによって、より視認しやすい放射性物質分布図の構築を目指している。本講演では廃炉作業環境における放射性物質可視化の重要性に加えて、原子力機構が1Fサイト内で進めている放射線イメージング試験の内容について紹介する。
佐藤 優樹
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東京電力ホールディングス福島第一原子力発電所(以下、1F)事故に伴い、大量の放射性物質が1Fサイト内外に放出された。1Fの廃炉作業を円滑に進めるためには、飛散した放射性物質の分布状況を把握することが重要である。これを踏まえて日本原子力研究開発機構(以下、原子力機構)廃炉国際共同研究センターでは、飛散した放射性物質を可視化するための技術開発を進めている。具体的には、放射性物質可視化装置のひとつであるコンプトンカメラの開発に加えて、ドローンやクローラーロボットにコンプトンカメラを搭載し、遠隔で放射性物質分布を可視化する手法を開発している。さらには、レーザースキャナやフォトグラメトリによる測量技術を用いて建屋構造物の3次元モデルを構築し、これを放射性物質イメージと重ね合わせることによって、より視認しやすい放射性物質分布図の構築を目指している。これらの技術について、電気学会調査専門委員会「福島第一原子力発電所廃炉に関わる放射線計測技術調査専門委員会」にて報告する。
佐藤 優樹
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福島第一原子力発電所(1F)の廃止措置や福島県帰還困難区域の環境回復を促進するにあたり、事故によって飛散・沈着した放射性物質の分布を把握することは、作業員の皆様の被ばく線量の低減や除染計画の立案のために重要である。原子力機構(JAEA)では、作業現場に沈着している放射性物質を"見える化"するための放射性物質可視化装置の開発を進めており、併せて1Fや帰還困難区域での実証試験を進めている。本セミナーでは、装置の詳細および実証試験の様子、地域企業との連携について紹介する。
佐藤 優樹; 寺阪 祐太; 鳥居 建男
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2011年の東京電力ホールディングス、福島第一原子力発電所(以下、「1F」という)で起きた事故後、広域に飛散・沈着した放射性物質の分布を把握するためのシステム開発が求められている。これまでに登壇者らは、福島県帰還困難区域の屋外環境や1Fサイト内において、コンプトンカメラを用いた放射線イメージングに加えて、ロボットを利用した遠隔測定や写真立体復元技術およびレーザー計測を組み合わせることにより、放射性物質の分布を三次元的に可視化するための技術開発を進めてきた。その中で、高線量率環境でのコンプトンカメラのイメージング精度や、ロボットを用いて移動しながら放射線計測を実施する方法等に課題が見つかっている。本講演ではこれらの課題に加えて、課題解決に向けた取り組みを紹介する。
佐藤 優樹
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東京電力福島第一原子力発電所(1F)の廃炉や福島県帰還困難区域の環境回復を促進するにあたり、1F事故によって飛散・沈着した放射性物質の分布を把握することは、作業者の被ばく線量の低減や除染計画の立案を実施する上で重要である。原子力機構では、作業現場に沈着した放射性物質を"見える化"するための放射性物質可視化システムの開発を進めており、併せて1Fや帰還困難区域での実証試験を進めている。本セミナーでは、放射性物質可視化システムにおけるロボットの利用例や実証試験の結果を紹介する。
佐藤 優樹
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福島第一原子力発電所(1F)の高線量率環境や福島県帰還困難区域の屋外環境において、作業者の被ばく線量やケガのリスクを低減するために、これらの環境に3次元的に沈着した放射性物質を遠隔にて測定する技術が求められている。申請者は、放射性物質の2次元分布を測定する装置であるコンプトンカメラに、レーザ測域センサや写真立体復元による3次元環境モデリング技術を統合することで、放射性物質の分布を3次元的に可視化できるとの着想に基づき、さらにこれらをロボットと組み合わせることによって統合型放射線イメージングシステムiRIS(アイリス: integrated Radiation Imaging System)を開発した。実証試験では、レーザ測域センサ及び写真立体復元による取得データを用いてコンピュータ上に1F建屋内現場を再現し、周囲に比べて線量率の高いホットスポットの存在箇所を3次元的に可視化することに成功した。このような技術は、作業者の被ばく線量管理を含む廃炉や除染作業の工程管理に直接貢献するものである。また、技術的貢献だけでなく、放射性物質を可視化することによって作業者の皆様に安心を提供することを目指している。
佐藤 優樹
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福島県帰還困難区域や福島第一原子力発電所サイト内において、コンプトンカメラを基盤とした放射線イメージングの実証試験を進めてきた。これに関連して、作業環境の3次元モデルに放射線イメージング結果を統合することにより、放射性物質を可視化した作業環境を仮想空間に再現する技術開発を実施している。本開発では単純に放射性物質を可視化するだけでなく、VRシステムを用いて作業環境を体感可能とする技術や、現実空間にイメージング結果を投影するAR技術の開発を進めている。これは、仮想空間内に構築したもう一つの作業環境、すなわちミラーワールドに放射性物質のイメージを投影し、さらに現実空間にもイメージング結果を投影し直すことによる対話的なデータ融合を図るものである。本報告では、当該概念の構築に利用する放射性物質可視化に関わる技術に加えて、それらがSociety 5.0に貢献する可能性について紹介する。
佐藤 優樹
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福島第一原子力発電所(1F)の廃炉作業環境では、被ばく低減や除染計画の立案のために、放射能汚染の分布を把握するための技術開発が求められている。本発表では、1Fにおける幾つかのガンマ線イメージャの利用例に加えて、原子力機構が開発を進める放射能汚染の3次元分布可視化技術ならびにその実証例を紹介する。
佐藤 優樹
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放射能汚染可視化カメラにSLAM(自己位置推定と環境地図作成の同時実行)デバイスやロボットを組み合わせることにより、遠隔にて放射能汚染の分布を3次元的に可視化するシステムである「統合型放射線イメージングシステム: iRIS」の開発を進めている。このiRISについては、様々な放射線センサもしくは環境認識デバイス, VR, AR等の技術と統合することにより、放射能汚染可視化の精度向上だけでなく1F廃炉現場のような放射線作業環境のデジタルツイン構築が期待できる。これを踏まえて、本研究会を通じて異種業者へのシーズ提供を行う。
佐藤 優樹
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これまでに、コンプトンカメラを基盤とした放射性物質可視化に関わる技術開発を実施するとともに、福島第一原子力発電所(1F)において、ホットスポット検知の実証試験を進めてきた。併せて、コンプトンカメラにSLAM(自己位置推定と環境地図作成の同時実行)デバイスやロボットを組み合わせることにより、遠隔にて放射性物質の分布を3次元的に可視化するシステムである「統合型放射線イメージングシステム:iRIS」を提唱・開発し、1Fにおいてその有用性を実証した。本シンポジウムでは、これら1Fにおける放射性物質可視化の実証例と、それを可能とした要素技術ならびに技術の統合について紹介する。
佐藤 優樹
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福島第一原子力発電所および世界の放射線環境では、被ばく低減や作業計画立案のために放射能汚染を可視化する技術の開発が強く要求されている。そこで申請者が提唱・実証している統合型放射線イメージングシステムに、ロボット、AI、遠隔通信技術を導入することにより、放射線情報を無人・遠隔にて自動的に可視化する「放射能スマート可視化システム」を提案する。
佐藤 優樹
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Waste Management Conference 2024において、CLADS先進放射線計測研究Grが実施する放射線計測技術の開発について、福島第一原子力発電所における実証例があるものを中心に紹介する。
鳥居 建男; 佐藤 優樹
小澤 慎吾*; 菅原 洋*
【課題】地表の広い範囲における放射性物質の位置を高精度で検出して3次元表示可能とする。 【解決手段】3次元位置を検出可能な移動体(ドローン10)に搭載された放射線検出器(コンプトンカメラ20)を用いて放射線を測定し、前記移動体(10)の移動に伴って得られる複数位置での前記放射線検出器(20)による測定結果と前記移動体(10)の3次元位置情報とを用いることによって、放射線分布の3次元マップを作成し、該放射線分布の3次元マップを、3次元の地形データ又は航空写真と重ね合せて表示する際に、放射線検出器(20)による放射線測定値を、地表(6)面の単位面積毎の測定にかかった時間に応じて時間補正する。更に、放射線検出器(20)と地表(6)面の距離に応じて距離補正したり、放射線検出器(20)に対する放射線の入射角度に応じて角度補正したりすることもできる。
公開特許公報