(57)【要約】【課題】ＣＲＤ交換作業を効率化することが可能なＣＲＤ交換機の制御装置および制御方法を提供すること。【解決手段】ＣＲＤを原子炉圧力容器側のハウジング内に取り付けるときのプラットフォームおよび走行台車の位置座標のデータを読み出し、読み出された位置座標データに基づいてプラットフォームおよび走行台車の移動経路を算出し、算出された移動経路に従ってプラットフォームおよび走行台車を移動制御し、移動制御がされたあとのプラットフォームおよび走行台車の位置で、ＣＲＤ交換機上に設けられた撮像手段が撮像するハウジングの画像を取得し、取得された画像と保持された基準画像とを比較して方向および変位のずれを算出し、算出された方向および変位のずれに基づいて、プラットフォームおよび走行台車の移動を微調整制御する。【選択図】図１
2007057496.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラットフォームと走行台車と撮像手段とを有するＣＲＤ交換機を制御するため用いられる制御装置であって、
ＣＲＤを原子炉圧力容器側のハウジング内に取り付けるときの前記プラットフォームおよび前記走行台車の位置座標のデータを名目データとして保持する座標データベースと、
前記保持された位置座標データを読み出す位置座標データ読み出し部と、
前記読み出された位置座標データに基づいて前記プラットフォームおよび前記走行台車の移動経路を算出する移動経路算出部と、
前記算出された移動経路に従って前記プラットフォームおよび前記走行台車を移動制御する移動制御部と、
前記移動制御部により移動制御されたあとの前記プラットフォームおよび前記走行台車の位置で、前記ＣＲＤ交換機上に設けられた前記撮像手段が撮像する前記ハウジングの画像を取得するハウジング画像取得部と、
前記プラットフォームおよび前記走行台車があるべき基準の位置にあるとき、前記ＣＲＤ交換機上に設けられた前記撮像手段があらかじめ撮像した前記ハウジングの画像を基準画像として保持する基準画像保持部と、
前記取得された画像と前記保持された基準画像とを比較して方向および変位のずれを算出する位置誤差算出部とを具備し、
前記移動制御部が、前記算出された方向および変位のずれに基づいて、前記プラットフォームおよび前記走行台車の移動を微調整制御する機能をさらに有すること
を特徴とするＣＲＤ交換機の制御装置。
【請求項２】
前記移動制御部による前記プラットフォームおよび前記走行台車の移動の微調整制御が終了したことを監視する微調整制御終了監視部と、
前記微調整制御が終了したときの前記プラットフォームおよび前記走行台車の位置座標を取得して前記座標データベースの前記名目データを更新する第１の座標データベース更新部と
をさらに具備することを特徴とする請求項１記載のＣＲＤ交換機の制御装置。
【請求項３】
前記更新されたデータの一部または全部を用いて、前記座標データベースの残りのデータについて補正計算を行う補正計算部と、
前記補正計算の結果により前記座標データベースの前記残りのデータを更新する第２の座標データベース更新部と
をさらに具備することを特徴とする請求項２記載のＣＲＤ交換機の制御装置。
【請求項４】
プラットフォームと走行台車とボルト脱着機と撮像手段とを有するＣＲＤ交換機を制御するため用いられる制御装置であって、
前記プラットフォームおよび前記走行台車があるべき基準の位置にあるときに、前記ＣＲＤ交換機上に設けられた前記撮像手段が撮像した原子炉圧力容器側のハウジングの画像を取得するハウジング画像取得部と、
前記取得された画像からボルトの部分を抽出するボルト画像部分抽出処理部と、
前記抽出されたボルト画像部分と基準のボルト画像とを比較して回転方向位置の違いを角度差として算出する角度差算出部と、
前記算出された角度差に基づき前記ボルト脱着機をあらかじめ旋回制御する旋回制御部と
を具備することを特徴とするＣＲＤ交換機の制御装置。
【請求項５】
プラットフォームと走行台車と撮像手段とを有するＣＲＤ交換機を制御するための方法であって、
ＣＲＤを原子炉圧力容器側のハウジング内に取り付けるときの前記プラットフォームおよび前記走行台車の位置座標のデータを名目データとして保持しておき、
前記保持された位置座標データを読み出し、
前記読み出された位置座標データに基づいて前記プラットフォームおよび前記走行台車の移動経路を算出し、
前記算出された移動経路に従って前記プラットフォームおよび前記走行台車を移動制御し、
前記移動制御がされたあとの前記プラットフォームおよび前記走行台車の位置で、前記ＣＲＤ交換機上に設けられた前記撮像手段が撮像する前記ハウジングの画像を取得し、
前記プラットフォームおよび前記走行台車があるべき基準の位置にあるとき、前記ＣＲＤ交換機上に設けられた前記撮像手段があらかじめ撮像した前記ハウジングの画像を基準画像として保持しておき、
前記取得された画像と前記保持された基準画像とを比較して方向および変位のずれを算出し、
前記算出された方向および変位のずれに基づいて、前記プラットフォームおよび前記走行台車の移動を微調整制御すること
を特徴とするＣＲＤ交換機の制御方法。
【請求項６】
プラットフォームと走行台車とボルト脱着機と撮像手段とを有するＣＲＤ交換機を制御するための方法であって、
前記プラットフォームおよび前記走行台車があるべき基準の位置にあるときに、前記ＣＲＤ交換機上に設けられた前記撮像手段が撮像した原子炉圧力容器側のハウジングの画像を取得し、
前記取得された画像からボルトの部分を抽出し、
前記抽出されたボルト画像部分と基準のボルト画像とを比較して回転方向位置の違いを角度差として算出し、
前記算出された角度差に基づき前記ボルト脱着機をあらかじめ旋回制御すること
を特徴とするＣＲＤ交換機の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＣＲＤ（制御棒駆動機構：control rod device）交換機の制御装置および制御方法に係り、特に、ＣＲＤ交換作業の効率化に好適なＣＲＤ交換機の制御装置および制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
沸騰水型原子炉は、縦型円筒状の原子炉圧力容器の下部から多数のＣＲＤの取り付けおよび取り外しがなされ得るように構成されている。ＣＲＤの取り付けおよび取り外しには、原子炉圧力容器の下側（ペデスタル）に設けられたＣＲＤ交換機が用いられる。ＣＲＤ交換機は、個々のＣＲＤの装荷位置に合わせるため、ペデスタル内で回転移動するプラットフォームと、プラットフォーム上で半径方向に移動する走行台車とを有している。また、ＣＲＤの取り付け／取り外しのため走行台車上で上下移動する昇降台車と、ＲＤＣを原子炉圧力容器下部の各ハウジングに固定するためのボルトの締め付け／取り外しを行うボルト脱着機とさらにを有している。例えば下記特許文献１ないし４を参照することができる。
【０００３】
ＣＲＤの交換作業は、ＣＲＤの設計上の装荷位置によりなされ得れば理想であるが、工事の精度等によって実際の装荷位置は設計値とは異なる。さらに、ＣＲＤ交換機は原子炉の定期検査の都度ペデスタルへ搬入され、作業終了時に搬出されるため、圧力容器との相対的な位置のずれも生じる。これらのため、設計値を目標に位置合わせをしても、最後は手動運転での位置合わせが必要になっている。この位置合わせでは、圧力容器下部の現場で目視による位置合わせが必要なため、現場作業員の被爆が避けられず、作業時間の制限がある。また、設計値と実際の装荷位置のずれが大きい場合は、ＣＲＤ交換機の制御装置に登録している座標値の修正が必要になり、この修正も手作業で行うため時間がかかる上に誤入力等の恐れもある。
【特許文献１】特開平９−１９７０８８号公報
【特許文献２】特開平１０−９０４７９号公報
【特許文献３】特開２００１−１９４４８５号公報
【特許文献４】特開２００２−１９６０９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上記の事情を考慮してなされたもので、ＣＲＤ交換機の制御装置および制御方法において、ＣＲＤ交換作業を効率化することが可能なＣＲＤ交換機の制御装置および制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の課題を解決するため、本発明に係るＣＲＤ交換機の制御装置は、プラットフォームと走行台車と撮像手段とを有するＣＲＤ交換機を制御するため用いられる制御装置であって、ＣＲＤを原子炉圧力容器側のハウジング内に取り付けるときの前記プラットフォームおよび前記走行台車の位置座標のデータを名目データとして保持する座標データベースと、前記保持された位置座標データを読み出す位置座標データ読み出し部と、前記読み出された位置座標データに基づいて前記プラットフォームおよび前記走行台車の移動経路を算出する移動経路算出部と、前記算出された移動経路に従って前記プラットフォームおよび前記走行台車を移動制御する移動制御部と、前記移動制御部により移動制御されたあとの前記プラットフォームおよび前記走行台車の位置で、前記ＣＲＤ交換機上に設けられた前記撮像手段が撮像する前記ハウジングの画像を取得するハウジング画像取得部と、前記プラットフォームおよび前記走行台車があるべき基準の位置にあるとき、前記ＣＲＤ交換機上に設けられた前記撮像手段があらかじめ撮像した前記ハウジングの画像を基準画像として保持する基準画像保持部と、前記取得された画像と前記保持された基準画像とを比較して方向および変位のずれを算出する位置誤差算出部とを具備し、前記移動制御部が、前記算出された方向および変位のずれに基づいて、前記プラットフォームおよび前記走行台車の移動を微調整制御する機能をさらに有することを特徴とする。
【０００６】
また、本発明の態様に係る別のＣＲＤ交換機の制御装置は、プラットフォームと走行台車とボルト脱着機と撮像手段とを有するＣＲＤ交換機を制御するため用いられる制御装置であって、前記プラットフォームおよび前記走行台車があるべき基準の位置にあるときに、前記ＣＲＤ交換機上に設けられた前記撮像手段が撮像した原子炉圧力容器側のハウジングの画像を取得するハウジング画像取得部と、前記取得された画像からボルトの部分を抽出するボルト画像部分抽出処理部と、前記抽出されたボルト画像部分と基準のボルト画像とを比較して回転方向位置の違いを角度差として算出する角度差算出部と、前記算出された角度差に基づき前記ボルト脱着機をあらかじめ旋回制御する旋回制御部とを具備することを特徴とする。
【０００７】
また、本発明に係るＣＲＤ交換機の制御方法は、プラットフォームと走行台車と撮像手段とを有するＣＲＤ交換機を制御するための方法であって、ＣＲＤを原子炉圧力容器側のハウジング内に取り付けるときの前記プラットフォームおよび前記走行台車の位置座標のデータを名目データとして保持しておき、前記保持された位置座標データを読み出し、前記読み出された位置座標データに基づいて前記プラットフォームおよび前記走行台車の移動経路を算出し、前記算出された移動経路に従って前記プラットフォームおよび前記走行台車を移動制御し、前記移動制御がされたあとの前記プラットフォームおよび前記走行台車の位置で、前記ＣＲＤ交換機上に設けられた前記撮像手段が撮像する前記ハウジングの画像を取得し、前記プラットフォームおよび前記走行台車があるべき基準の位置にあるとき、前記ＣＲＤ交換機上に設けられた前記撮像手段があらかじめ撮像した前記ハウジングの画像を基準画像として保持しておき、前記取得された画像と前記保持された基準画像とを比較して方向および変位のずれを算出し、前記算出された方向および変位のずれに基づいて、前記プラットフォームおよび前記走行台車の移動を微調整制御することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明に係る別のＣＲＤ交換機の制御方法は、プラットフォームと走行台車とボルト脱着機と撮像手段とを有するＣＲＤ交換機を制御するための方法であって、前記プラットフォームおよび前記走行台車があるべき基準の位置にあるときに、前記ＣＲＤ交換機上に設けられた前記撮像手段が撮像した原子炉圧力容器側のハウジングの画像を取得し、前記取得された画像からボルトの部分を抽出し、前記抽出されたボルト画像部分と基準のボルト画像とを比較して回転方向位置の違いを角度差として算出し、前記算出された角度差に基づき前記ボルト脱着機をあらかじめ旋回制御することを特徴とする。
【０００９】
本発明によれば、ＣＲＤ交換機の制御装置および制御方法において、ＣＲＤ交換作業を効率化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下では本発明の実施形態を図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るＣＲＤ交換機の制御装置の概略構成を示すブロック図である。図１に示すように、この制御装置３０は、座標データベース３１、位置座標データ読み出し部３２、移動経路算出部３３、移動制御部３４、ハウジング画像取得部３５、位置誤差算出部３７を有する。制御装置３０はＣＲＤ交換機２０全般を制御するものであるが、図示では特徴的な構成のみブロック表示している。
【００１１】
制御装置３０の制御対象であるＣＲＤ交換機２０は、全体として、縦型円筒状の圧力容器１０の下側（ペデスタル）に設けられており、ペデスタル内で回転移動するプラットフォーム２１と、プラットフォーム２１上で半径方向に移動する走行台車２２と、圧力容器１０に対してその下部からＣＲＤ１５をハウジング内に取り付け（収め）／取り外し（引き抜き）するため走行台車２２上で上下移動する昇降台車２３と、ＣＲＤ１５をハウジングに固定するためのボルト（不図示）の締め付け／取り外しを行うボルト脱着機２５とを有している。ＣＲＤ交換機２０は模式的な側面からの図示である。
【００１２】
このような構成により、ＣＲＤ交換機２０は圧力容器１０に対してその下部からＣＲＤ１５をハウジング内に取り付け（収め）／取り外し（引き抜き）し、各ＣＲＤ１５を交換する。なお、ＣＲＤ交換機２０は、ＣＲＤ交換機２０側からハウジング側を撮像可能な、撮像手段としてのカメラ２４を走行台車２２上にさらに有している。
【００１３】
座標データベース３１は、各ＣＲＤ１５を圧力容器１０側のハウジングへ取り付けるときのプラットフォーム２１および走行台車２２の位置座標を名目データとして保持するデータベースである。「名目データ」なのは、このデータによりプラットフォーム２１および走行台車２２が移動制御された後、移動が微調整される可能性があるからである（後述する）。例えば、最初は、各ＣＲＤ１５の設計上の装荷位置に応じた位置座標データとすることができる。
【００１４】
位置座標データ読み出し部３２は、座標データベース３１に保持された位置座標データを、例えばオペレータの指示によりひとつずつ読み出しこれを移動経路算出部３３に送る。移動経路算出部３３は、送られた位置座標データを用いてプラットフォーム２１および走行台車２２の移動経路を算出する。すなわち、現在のプラットフォーム２１および走行台車２２の位置を目標となるＣＲＤハウジング位置に合わせるため、プラットフォーム２１および走行台車２２を移動させる経路の算出である。算出された移動経路は移動制御部３４に送られる。
【００１５】
移動制御部３４は、送られた移動経路の算出結果に従ってプラットフォーム２１および走行台車２２の移動を制御するため、制御信号を発生し図示するようにその制御信号をプラットフォーム２１および走行台車２２に出力する。プラットフォーム２１および走行台車２２は、送られた制御信号によって図示しない駆動部により駆動され移動制御される。また、移動制御部３４は、別のタイミングで、位置誤差算出部３７から送られる方向および変位のずれの情報に従って制御信号を発生しその制御信号をプラットフォーム２１および走行台車２２に出力する。
【００１６】
ハウジング画像取得部３５は、ＣＲＤ交換機２０が有するカメラ２４が撮像する画像を取得するものである。特に、位置合わせの目標となるハウジングを含めたその付近を撮像する。撮像で得られた画像は位置誤差算出部３７に送られる。なお、プラットフォーム２１および走行台車２２が基準の位置にあるときにカメラ２４で撮像された画像は、基準画像保持部３６に送られて保持される（図示破線）。「基準の位置」とは、プラットフォーム２１および走行台車２２が、あるＣＲＤ１５の取り付け／取り外しのため最終的に移動制御されて落ち着いた位置（すなわち正しい位置）である。
【００１７】
基準画像保持部３６は、プラットフォーム２１および走行台車２２が基準の位置にあるときにカメラ２４で撮像された画像をあらかじめ保持しておく記憶領域である。「基準の位置」は各ハウジングに応じて最大でその数だけあるので、これに応じて画像も最大でその数だけあり得る。位置誤差算出部３７は、ハウジング画像取得部３５から送られた画像と基準画像保持部３６に保持された基準画像とを比較して、これら間の方向および変位のずれを算出する。算出された方向および変位のずれは移動制御部３４に送られる。
【００１８】
次に、図１に示したＣＲＤ交換機２０の制御装置３０の時系列的な動作を図２に示す流れ図をも参照して説明する。図２は、図１に示した制御装置３０の動作フローを概略的に示す流れ図である。
【００１９】
まず、プラットフォーム２１および走行台車２２が基準の（すなわち正しい）位置にあるときの、ＣＲＤ交換機２０上のカメラ２４が撮像する圧力容器１０側のハウジングの画像を基準画像保持部３６に保持させておく（ステップ１０１）。この保持は、具体的には、例えば、竣工後にＣＲＤ交換機２０および制御装置３０を試運転しプラットフォーム２１および走行台車２２を手動制御で正しい位置に置いてカメラ２４で撮像した画像として保持させておくことができる。または、前回ＣＲＤ１５の交換作業が行われたときの、この制御装置３０による最終的なプラットフォーム２１および走行台車２２の移動制御後状態におけるカメラ２４が撮像した画像とすることもできる。
【００２０】
次のステップ１０２からが実質的なＣＲＤ交換作業である。まず、例えばオペレータの指示により座標データベース３１から位置座標データのひとつを読み出す（ステップ１０２）。これに続き、読み出された位置座標データに基づいてプラットフォーム２１および走行台車２２の移動経路を移動経路算出部３３で算出する（ステップ１０３）。そして、算出された移動経路に従ってプラットフォーム２１および走行台車２２を、移動制御部３４からの制御信号で制御する（ステップ１０４）。これにより、プラットフォーム２１および走行台車２２は名目的な位置に移動される。この位置は正しい位置とは限らない。その理由のひとつは、ＣＲＤ交換機２０は原子炉の定期検査のごとにペデスタルに搬入され作業完了後搬出されるので、圧力容器１０との相対的な位置ずれが生じる可能性を有しているからである。
【００２１】
そこで、次に、ＣＲＤ交換機２０上のカメラ２４が撮像する圧力容器１０側のハウジングの画像をハウジング画像取得部３５が取得する（ステップ１０５）。この画像には、上記の相対的な位置ずれに関する情報も内包されている。そして、この取得された画像を基準画像保持部３６に保持された画像と位置誤差算出部３７で比較し、方向および変位のずれを算出する（ステップ１０６）。
【００２２】
次に、算出されたずれに基づきプラットフォーム２１および走行台車２２の移動を移動制御部３４により微調整制御する（ステップ１０７）。これにより、プラットフォーム２１および走行台車２２は正しい位置に移動される。そこで、この状態で、ＣＲＤ１５の、ハウジングからの取り外しまたはハウジングへの取り付けを行う（ステップ１０８）。ステップ１０８では、当然ながら昇降台車２３の昇降制御などの制御（説明省略）もなされる。
【００２３】
ＣＲＤ１５の、ハウジングからの取り外しまたはハウジングへの取り付けが終了したら、ＣＲＤ１５の交換作業が完了でない限り（ステップ１０９のＮ）、次のＣＲＤ１５交換のためステップ１０２の位置座標データの読み出しから再度行う。
【００２４】
この実施形態によれば、目視による手動制御でのＣＲＤ交換機２０の位置合わせをなくすことができ、ＣＲＤ交換作業を効率化する。また、作業員の被爆を低減する点でも好ましい。
【００２５】
次に、本発明の別の実施形態に係るＣＲＤ交換機の制御装置について図３を参照して説明する。図３は、本発明の別の実施形態に係るＣＲＤ交換機の制御装置の構成を概略的に示すブロック図である。図３において、図１中に示した構成要素と同一または同一相当のものには同一符号を付し、その説明は省略する。
【００２６】
この実施形態は、プラットフォーム２１および走行台車２２が微調整制御されたあとの状態におけるプラットフォーム２１および走行台車２２の位置座標を取得して、これにより、座標データベース３１を更新可能なように構成されている。このため、この実施形態の制御装置３０Ａは、新たに微調整制御終了監視部４１および座標データベース更新部４２を有する。
【００２７】
微調整制御終了監視部４１は、プラットフォーム２１および走行台車２２が微調整制御された後であること検知し、加えてそのときのプラットフォーム２１および走行台車２２の実際の位置座標を取得するものである。取得された位置座標は座標データベース更新部４２に送られる。座標データベース更新部４２は、送られてきた位置座標により、座標データベース３１の内容を更新する。
【００２８】
図４は、図３に示した制御装置３０Ａの動作フローのうち特に特徴的な部分を示す流れ図である。すなわち、図４に示すステップ１０７からステップ１０７ｂは、図２におけるステップ１０７の代わりに設けるものであり、図２に示した残りの部分のフローは同じである。
【００２９】
ステップ１０７において、プラットフォーム２１および走行台車２２が微調整制御されたあと、この実施形態では、プラットフォーム２１および走行台車２２の移動が微調整制御終了監視部４１で監視されその終了が検知される（ステップ１０７ａ）。これにより、微調整制御終了監視部４１は、その状態におけるプラットフォーム２１および走行台車２２の位置座標を取得し（ステップ１０７ｂ前半）、取得された位置座標を座標データベース更新部４２に送る。座標データベース更新部４２は、送られた位置座標により座標データベース３１を更新する（ステップ１０７ｂ後半）。
【００３０】
この実施形態によれば、座標データベース３１に登録されている位置座標データと実際の位置座標とが異なっている場合に、その実際の位置座標により座標データベース３１のデータの更新が機械的になされる。すなわち、人手により更新登録する手間を省くことができる。入力ミスなどのヒューマンエラーをなくし作業の効率化を図ることができる。
【００３１】
図４は、図２に示した動作フローに付加する形態として説明したが、図４に示したような座標データベース３１の機械的な更新は、ステップ１０７が手動制御によるプラットフォーム２１および走行台車２２の微調整制御である場合にも有用である（この場合にはステップ１０５、１０６は不要）。
【００３２】
次に、本発明のさらに別の実施形態に係るＣＲＤ交換機の制御装置について図５を参照して説明する。図５は、本発明のさらに別の実施形態に係るＣＲＤ交換機の制御装置の構成を概略的に示すブロック図である。図５において、図３中に示した構成要素と同一または同一相当のものには同一符号を付し、その説明は省略する。
【００３３】
この実施形態は、座標データベース更新部４２により座標データベース３１の一部の位置座標データが更新されると、その更新されたデータを用いて更新されていない位置座標データについて補正計算を行い、この補正計算された結果に基づき座標データベース３１をさらに更新可能なように構成されている。このため、この実施形態の制御装置３０Ｂは、図３に示した構成に加えて新たに補正計算部５１および座標データベース更新部５２を有する。
【００３４】
補正計算部５１は、座標データベース３１中の位置座標データのうち座標データベース更新部４２により更新がされていないデータについて、座標データベース更新部４２が更新したデータの一部または全部を用いて補正計算をする。補正計算された結果は座標データベース更新部５２に送られる。座標データベース更新部５２は、送られてきた補正された結果により座標データベース３１の内容を更新する。
【００３５】
図６は、図５に示した制御装置３０Ｂの動作フローのうち特に特徴的な部分を示す流れ図である。すなわち、図６に示すステップ１０７からステップ１０７ｄは、図２におけるステップ１０７の代わりに設けるものであり、図２に示した残りの部分のフローは同じである。図６に示すステップ１０７ａおよびステップ１０７ｂは図４に示した同符号のものと同じである。なお、図６に示すフローは、常に図２のステップ１０７の代わりに設けられるのではなく、ステップ１０９が作るループの一部では図４に示すフローにより図２のステップ１０７が置き換えられる。座標データベース更新部４２が行った更新がある程度出揃うまで待つためである。
【００３６】
ステップ１０７ｂにおいて、座標データベース更新部４２がプラットフォーム２１および走行台車２２のそのときの位置座標により座標データベース３１を更新したあと、この実施形態では、これまでに更新された座標データベース３１中のデータを用いて更新されていないデータについて補正計算部５１で補正計算を行う（ステップ１０７ｃ）。そして、補正計算の結果は座標データベース更新部５２に送られ、これにより座標データベース３１はさらに更新される（ステップ１０７ｄ）。
【００３７】
なお、補正計算の具体的内容は、例えば、ＣＲＤ１５のハウジングのうち最も外側のいくつかのものについて座標データベース３１が更新されたとして、そのほかのハウジングについては内挿補間して位置座標データを補正することが考えられる。また、最も外側のものでないものについていくつか座標データベース３１が更新されたとして、そのほかのハウジングについては、内挿補間または外挿補間して位置座標データを補正することが考えられる。
【００３８】
この実施形態によれば、座標データベース３１の適切な更新がより短時間で完了する。また、その更新が機械的になされるので、入力ミスなどのヒューマンエラーをなくし作業の効率化を図ることができる。この実施形態も、ステップ１０７が手動制御によるプラットフォーム２１および走行台車２２の微調整制御である場合にも有用である。
【００３９】
次に、本発明のさらに別の実施形態に係るＣＲＤ交換機の制御装置について図７を参照して説明する。図７は、本発明のさらに別の実施形態に係るＣＲＤ交換機の制御装置の構成を概略的に示すブロック図である。図７において、すでに説明した図中に示した構成要素と同一または同一相当のものには同一符号を付し、その説明は省略する。
【００４０】
この実施形態は、ＣＲＤ１５の、ハウジングからの取り外しに際して行われるハウジング側のボルトの取り外しのため、ＣＲＤ交換機２０が有するボルト脱着機２５の回転方向向きをボルトの位置にあらかじめ合わせることが可能に構成されている。このため、この実施形態の制御装置３０Ｃは、図１に示した構成要素に加えて、ボルト画像部分抽出処理部６１、ボルト画像保持部６２、角度差算出部６３、旋回制御部６４を新たに有している。
【００４１】
ボルト画像部分抽出処理部６１は、プラットフォーム２１および走行台車２２が正しい（例えば上記のような微調整制御後の）位置にあるときにハウジング画像取得部３５がカメラ２４から取得する画像を用いて、この画像からボルトの部分を例えば画像処理で抽出する。抽出されたボルト部分の画像は角度差算出部６３に送られる。ボルト画像保持部６２は基準のボルト画像を保持するものである。この基準画像は、例えばボルト脱着機２５が回転方向のある初期位置にあるときのボルト脱着機２５のレンチに合うボルトの位置として保持されている。
【００４２】
角度差算出部６３は、ボルト画像部分抽出処理部６１から送られたボルト画像部分をボルト画像保持部６２の基準画像と比較し、それらの回転方向位置の違いを角度として算出する。算出された角度差は旋回制御部６４に送られる。旋回制御部６４は、送られた角度差に基づいてＣＲＤ交換機２０のボルト脱着機２５の回転方向位置を制御する制御信号を出力する。出力された制御信号は、図示するようにボルト脱着機２５に送られる。ボルト脱着機２５は、送られた制御信号によって図示しない駆動部により駆動され旋回制御される。
【００４３】
図８は、図７中に示したボルト脱着機２５およびＣＲＤ１５のハウジングを拡大して模式的に示す構成図である。図示するように、ハウジング１５ａのボルト１５ｂは、複数が同一円周上に設けられる。これに対して、ボルト脱着機２５は、各ボルト１５ｂに対応してレンチ２５ａを有している。ボルト脱着機２５の回転方向位置が適当な位置になったとき、ハウジング１５ａ側の各ボルト１５ｂの位置にボルト脱着機２５のレンチ２５ａの位置が合う。
【００４４】
図９は、図７に示した制御装置３０Ｃの動作フローのうち特に特徴的な部分を示す流れ図である。すなわち、図９に示すステップ１０８ａからステップ１０８は、図２におけるステップ１０８の代わりに設けるものである。図２に示した残りの部分のフローは同じにできる。
【００４５】
ステップ１０７でプラットフォーム２１および走行台車２２が微調整制御された後、ハウジング画像取得部３５は、ＣＲＤ交換機２０上のカメラ２４が撮像するハウジングの画像を取得する（ステップ１０８ａ）。次に、ボルト画像部分抽出処理部６１で、取得されたハウジングの画像からボルトの部分を抽出する（ステップ１０８ｂ）。そして、抽出されたボルト画像部分と基準のボルト画像とを比較して回転方向位置の違いを角度差として角度差算出部６３で算出する（ステップ１０８ｃ）。
【００４６】
次に、算出された角度差に基づき旋回制御部６４が制御信号を出力し、これによりボルト脱着機２５をあらかじめ旋回制御する（ステップ１０８ｄ）。この旋回制御のあとステップ１０８が行われる。ステップ１０８は、ＣＲＤ１５の、ハウジングからの取り外しとハウジングへの取り付けの両者があり得る。どちらであっても、ボルト１５ｂの締め付け／取り外しに対して本実施形態は有用である。
【００４７】
この実施形態によれば、ボルト脱着機２５の回転方向移動がハウジング１５ａ側のボルト１５ｂの位置に応じて機械的に行われる。したがって、手動制御でボルト脱着機２５の位置合わせを行う必要がなくなりＣＲＤ交換作業を効率化することができる。この実施形態は、図２に示したフローに付加したものとして説明したが、特徴部分のみ実現される単独の形態としても有用である。また、図４や図６に示したフローを付加してさらに高機能化することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の一実施形態に係るＣＲＤ交換機の制御装置の概略構成を示すブロック図。
【図２】図１に示した制御装置の動作フローを概略的に示す流れ図。
【図３】本発明の別の実施形態に係るＣＲＤ交換機の制御装置の構成を概略的に示すブロック図。
【図４】図３に示した制御装置の動作フローのうち特に特徴的な部分を示す流れ図。
【図５】本発明のさらに別の実施形態に係るＣＲＤ交換機の制御装置の構成を概略的に示すブロック図。
【図６】図５に示した制御装置の動作フローのうち特に特徴的な部分を示す流れ図。
【図７】本発明のさらに別の実施形態に係るＣＲＤ交換機の制御装置の構成を概略的に示すブロック図。
【図８】図７中に示したボルト脱着機およびＣＲＤのハウジングを拡大して模式的に示す構成図。
【図９】図７に示した制御装置の動作フローのうち特に特徴的な部分を示す流れ図。
【符号の説明】
【００４９】
１０…圧力容器、１５…ＣＲＤ、１５ａ…ハウジング、１５ｂ…ボルト、２０…ＣＲＤ交換機、２１…プラットフォーム、２２…走行台車、２３…昇降台車、２４…カメラ、２５…ボルト脱着機、２５ａ…レンチ、３０，３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ…制御装置、３１…座標データベース、３２…位置座標データ読み出し部、３３…移動経路算出部、３４…移動制御部、３５…ハウジング画像取得部、３６…基準画像保持部、３７…位置誤差算出部、４１…微調整制御終了監視部、４２…座標データベース更新部、５１…補正計算部、５２…座標データベース更新部、６１…ボルト画像部分抽出処理部、６２…ボルト画像保持部、６３…角度差算出部、６４…旋回制御部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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