EAST遥操作内窥机械臂系统研制

成果名称：EAST遥操作内窥机械臂系统研制

成果简介：核环境机器人作为一项高科技技术已经在核能工业中占据重要地位，主要用于辐射工况下的部件检查与维护。相比传统裂变环境，核聚变装置对其维护机器人具有更苛刻的真空及高温要求，随着核聚变工程、物理研究的不断深入，开发适用于聚变装置特有环境的遥操作工具迫在眉睫。2012年装置总体研究室与法国CEA合作开展EAST AIA系统研制工作，EAST AIA系统主要包括：4模块6自由度铰连接机械臂、真空存储舱（10-5Pa）、多功能前端执行器。系统研制过程中攻克了长距离悬臂机械臂高精度控制（定位精度±20mm）、非偏置关节俯仰运动、高真空、耐高温（120℃长期烘烤）电气元件研发、托卡马克安全连锁控制程序等关键技术。2014年EAST研制成功，并在EAST上开展首轮性能测试。数据显示，该系统机械结构及控制系统性能均满足EAST装置运行安全检测要求；与此同时，机械臂前端维护机械手的研制工作也在不断的推进中，未来将能实现EAST真空室内部不停机状态下（真空、高温）的360°无死角检测和小型部件的抓取和维护。该系统是国内首套可应用于核聚变装置的遥操作维护系统，这标志着我所在聚变遥操作维护技术研究中取得了重要的实质性进展。此工作也为未来聚变堆遥操作维护系统的研制打下了坚实基础。