發(fā)布時(shí)間：2025-07-03 04:29

　　中國(guó)聚變工程實(shí)驗(yàn)堆(CFETR)是中國(guó)自主設(shè)計(jì)和研制并聯(lián)合國(guó)際合作的重大科學(xué)工程。聚變實(shí)驗(yàn)堆內(nèi)部部件在運(yùn)行過(guò)程中受巨大而復(fù)雜的熱負(fù)荷、電磁載荷以及中子輻照作用會(huì)出現(xiàn)損傷從而影響堆運(yùn)行工作,必須進(jìn)行維護(hù)。由于維護(hù)環(huán)境具有強(qiáng)輻射性,需采用遙操作機(jī)器人對(duì)堆芯部件進(jìn)行維護(hù)。當(dāng)前國(guó)際上托卡馬克裝置主要采用遠(yuǎn)程人工遙控維護(hù)的策略,效率較低且不夠靈活,不符合未來(lái)聚變堆智能化維護(hù)要求。因此,中國(guó)科學(xué)院等離子體物理研究所聚變堆遙操作維護(hù)小組設(shè)計(jì)了新一代聚變堆智能維護(hù)系統(tǒng)——CFETR多功能重載機(jī)械臂CMOR(CFETR Multipurpose Overload Robot)系統(tǒng),其主要承擔(dān)偏濾器第一壁維護(hù)、內(nèi)部部件觀測(cè)、真空室氚灰清理等任務(wù)。由于聚變堆內(nèi)部維護(hù)空間大且?guī)缀螛?gòu)型復(fù)雜,且需完成精細(xì)的維護(hù)任務(wù),CMOR被設(shè)計(jì)為主從構(gòu)型的多自由度機(jī)械臂。主臂,又稱(chēng)運(yùn)輸臂,具有柔性、多自由度、重載等特性,用于從臂系統(tǒng)在真空室內(nèi)部的運(yùn)輸及定位;從臂,又稱(chēng)末端,為雙臂結(jié)構(gòu),具有高剛度、高精度等特性,用于補(bǔ)償主臂的精度誤差,從而實(shí)現(xiàn)遙操作精細(xì)維護(hù)。本文針對(duì)其CMOR系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)學(xué)中所涉及的幾個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題進(jìn)行研究。主要內(nèi)容如下...

【文章頁(yè)數(shù)】：113 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖１．２?ＣＭＯＲ系統(tǒng)工作空間尺寸??目前己有的聚變遙操作的控制方式智能化程度較低，現(xiàn)有的維護(hù)方式主要??有借助相機(jī)輔助觀察進(jìn)行運(yùn)動(dòng)規(guī)劃，如ＡＩＡ機(jī)器人，ＥＡＭＡ機(jī)器人；主從式運(yùn)動(dòng)??２??

?第１章緒?論???臂設(shè)計(jì)是無(wú)法滿(mǎn)足幾何限制條件，故需設(shè)計(jì)多個(gè)長(zhǎng)度適宜的關(guān)節(jié)以滿(mǎn)足可達(dá)空??間需求。結(jié)合以上設(shè)計(jì)任務(wù)，設(shè)計(jì)了一款多自由度的長(zhǎng)懸臂機(jī)器人。長(zhǎng)懸臂機(jī)器??人尺寸較大，臂總長(zhǎng)遠(yuǎn)超于普通工業(yè)機(jī)器人，故機(jī)械臂自重較大。由于設(shè)計(jì)、制??造、裝配及材料柔性等因素，自重較大、臂長(zhǎng)....

圖１．３?ＪＥＴ裝置遙操作系統(tǒng)??

???第１章緒?論???１．２．１遙操作系統(tǒng)的國(guó)外研究現(xiàn)狀??１．?ＪＥＴ遙操作系統(tǒng)??國(guó)外的遙操作維護(hù)起步較早，可追溯到１９８３年ＪＥＴ裝置的遙操作維護(hù)??１９９８年，聚變遙操作維護(hù)裝置第一次在ＪＥＴ裝置中進(jìn)行工程試驗(yàn)［９ｎｉ〇］［ｎ］，通過(guò)??對(duì)已有裝置的升級(jí)改造，并在本世紀(jì)....

圖１．４?ＪＥＴ裝置末端雙臂系統(tǒng)Ｍａｓｃｏｔ??

???第１章緒?論???１．２．１遙操作系統(tǒng)的國(guó)外研究現(xiàn)狀??１．?ＪＥＴ遙操作系統(tǒng)??國(guó)外的遙操作維護(hù)起步較早，可追溯到１９８３年ＪＥＴ裝置的遙操作維護(hù)??１９９８年，聚變遙操作維護(hù)裝置第一次在ＪＥＴ裝置中進(jìn)行工程試驗(yàn)［９ｎｉ〇］［ｎ］，通過(guò)??對(duì)已有裝置的升級(jí)改造，并在本世紀(jì)....

圖１．６?ＩＴＥＲ遙操作系統(tǒng)??（１）?ＩＴＥＲ偏濾器遙操作系統(tǒng)??，，

?示。??ＩＴＥＲ是多方共建的聚變裝置項(xiàng)目，相關(guān)的的課題研究也分到了對(duì)應(yīng)成員國(guó)或組??織的單位進(jìn)行設(shè)計(jì)。??＿？辦??＿Ｗｅｒｃａ？Ｓｙ?伽＂??ＭｒｌＳｒ?Ｈｏ謹(jǐn)?—ｗ??Ｔｅｓｔ?Ｆａｃｉｌｉｔｉｅｓ?Ｒｅｍｏｔｅ?Ｈａｎｄｌｉｎｇ?Ｓｙｓｔｅｍ??Ｆｉｒｓｔ?Ｗａｌｌ?Ｂｌ....

本文編號(hào)：4055772