SE1450283A1

SE1450283A1 - Device and method for matching objects in nuclear power environment

Info

Publication number: SE1450283A1
Application number: SE1450283A
Authority: SE
Inventors: Stellan Thorén
Original assignee: Westinghouse Electric Sweden
Priority date: 2014-03-13
Filing date: 2014-03-13
Publication date: 2015-09-14
Also published as: WO2015135831A1

Abstract

En anordning utformad för att i kärnkraftsmiljö passa ihop ett första föremål (1) med ett andra föremål (2) innefattar medel (3) utformat att förflytta åtminstone det första föremålet relativt det andra föremålet för hoppassning av dessa samt en manövrerbar inrättning (4) utformad att styra rörelsen av åtminstone det första föremålet vid hoppassningen. Medel (10-12) är utformade att ta fram en representation av åtminstone de partier av de båda föremålen som vid hoppassningen är att föras samman. Vidare är medel (9) utformade att i realtid utnyttja denna information för att göra det möjligt att manövrera inrättningen (4) för att styra rörelsen av åtminstone det första föremålet vid hoppassningen med hjälp av representationen.(Fig 1).A device designed to fit a first object (1) with a second object (2) in a nuclear power environment comprises means (3) designed to move at least the first object relative to the second object for mating them and an operable device (4) designed to control the movement of at least the first object during the matching. Means (10-12) are designed to produce a representation of at least the portions of the two objects which are to be brought together during mating. Furthermore, means (9) are designed to use this information in real time to enable the device (4) to be operated to control the movement of at least the first object during the matching by means of the representation (Fig. 1).

Description

15 20 25 30 35 Som ett på intet sätt uppfinningen begränsande exempel på hoppassning av föremål där nämnda båda krav ställs kan hopp- passning av ett reaktortryckkärlslock med ett reaktortryckkärl nämnas. Ett sådant reaktortryckkärlslock väger normalt flera ton och lyfts upp respektive sänks ned mot reaktortryckkärlet via ett nämnt medel i form av en lyftkran vars styrinrättning manövreras av en operatör. Därvid innehåller locket en rad element i form av instrument, stavar och dylikt, vilka skall passas in i olika urtag- ningar och dylikt i kärlutrustningen. För att få de olika elementen att hamna rätt används instyrningsdon i form av trattar och så kallade ”spotters”, närmare bestämt personer som är placerade runt kärlet för att ge tecken till operatören och hjälpa denne att få stavarna att passera in, företrädesvis centralt, i respektive tratt. As a non-limiting example of the invention of mating of objects in which the said two requirements are set, the mating of a reactor pressure vessel lid with a reactor pressure vessel can be mentioned. Such a reactor pressure vessel lid normally weighs several tonnes and is raised or lowered towards the reactor pressure vessel via a mentioned means in the form of a lifting crane whose control device is operated by an operator. In this case, the lid contains a number of elements in the form of instruments, rods and the like, which are to be fitted into various recesses and the like in the vessel equipment. To get the various elements to end up correctly, guide devices in the form of funnels and so-called "spotters" are used, more specifically persons who are placed around the vessel to give signs to the operator and help him to get the rods to pass in, preferably centrally, in respectively funnel.

Detta är dock en delikat procedur, eftersom personerna pga. ra- dioaktiv strålning måste uppehålla sig i sådana positioner att de- ras sikt och möjlighet att uppskatta det korrekta läget av locket och därmed förbundna delar kan vara begränsad. Detta leder inte alltför sällan till att något element kommer att träffa på kanten hos en dylik tratt eller någon annan del som gör så att elementet knäcks. Detta förorsakar naturligtvis avsevärda kostnader.However, this is a delicate procedure, because the people due to. Radioactive radiation must be in such positions that their visibility and ability to estimate the correct position of the lid and related parts may be limited. This not infrequently leads to an element hitting the edge of such a funnel or some other part which causes the element to break. This, of course, causes considerable costs.

US 5 730 421 beskriver en anordning av inledningsvis definierat slag som används för installation eller avlägsnande av locket hos ett reaktortryckkärl. Denna anordning uppvisar vissa fysiska or- gan för att styra locket i önskad rörelsebana vid dess förflyttning för att minska antalet personer som måste deltaga i arbetet och ändock uppnå en acceptabel precision vid hoppassningen.US 5,730,421 discloses a device of initially defined kind used for installation or removal of the lid of a reactor pressure vessel. This device has certain physical means for guiding the lid in the desired trajectory of movement during its movement in order to reduce the number of people who must participate in the work and still achieve an acceptable precision when fitting.

SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Syftet med föreliggande uppfinning är att tillhandahålla en an- ordning samt ett förfarande av inledningsvis nämnt slag vilka är förbättrade i åtminstone något hänseende relativt tidigare kända sådana anordningar och förfaranden. 10 15 20 25 30 35 Detta syfte uppnås vad gäller anordningen genom att tillhanda- hålla en anordning med de särdrag som räknas upp i bifogade patentkrav 1.SUMMARY OF THE INVENTION The object of the present invention is to provide a device and a method of the kind mentioned in the introduction which are improved in at least some respect relative to previously known such devices and methods. This object is achieved with respect to the device by providing a device with the features listed in appended claims 1.

Genom att en representation tas fram av det som är viktigt för att kunna utföra en önskvärt noggrann hoppassningsprocedur och informationen i representationen bearbetas för att leverera ett hjälpmedel till hoppassningen kan de båda föremålen passas ihop med efterfrågad precision samtidigt som inte någon perso- nal måste stå i närheten av föremålen för att övervaka hoppass- ningsrörelsens utförande och eventuellt deltaga däri. Följaktligen behöver inte någon person befinna sig så nära de båda föremå- len att denne utsätts för oacceptabelt höga doser av radioaktiv strålning eller befinna sig på ett visst ställe där sådan strålning är hög, eftersom platsen för lokalisering av en operatör, om en sådan manövrerar inrättningen, genom väljande av lokaliseringen av styrinrättningen och medlet för utnyttjande av representation- en kan bestämmas så att den är fördelaktig med hänsyn till radi- oaktiv strålning.By producing a representation of what is important to be able to perform a desired accurate matching procedure and the information in the representation is processed to deliver an aid to the matching, the two objects can be matched with the required precision while no staff has to stand in the proximity of the objects to monitor the execution of the matching movement and possibly participate in it. Consequently, no person needs to be so close to the two objects that he is exposed to unacceptably high doses of radioactive radiation or to be in a certain place where such radiation is high, because the place of locating an operator, if such operates the facility , by choosing the location of the control device and the means for utilizing the representation can be determined so that it is advantageous with regard to radioactive radiation.

Enligt en annan utföringsform av uppfinningen är nämnda medel för framtagning av en representation utformade att framtaga denna representation i form av en bild. Härigenom skulle en så- dan bild kunna förevisas en operatör, när en sådan manövrerar inrättningen, så att detta kan göras med hög precision.According to another embodiment of the invention, said means for producing a representation are designed to produce this representation in the form of an image. In this way, such an image could be displayed to an operator when it operates the device, so that this can be done with high precision.

Enligt en annan utföringsform av uppfinningen är nämnda medel för framtagning av en representation utformade att framtaga denna representation i form av en geometrisk figur, och enligt en ytterligare utföringsform av uppfinningen är nämnda medel för framtagning av en representation utformade att framtaga denna representation i form av en kombination av en bild och en geo- metrisk figur. Dessa möjliga representationer av åtminstone de partier av de båda föremålen som vid hoppassningen är att föras samman är passande att ligga till grund för manövreringen av in- rättningen, då de tillåter noggrant fastställande av de båda före- målens lägen i varje ögonblick vid hoppassningsrörelsen. 10 15 20 25 30 35 Enligt en annan utföringsform av uppfinningen är nämnda repre- sentationsframtagningsmedel utformade att bearbeta information om föremålens utseende för att ta fram nämnda representation.According to another embodiment of the invention, said means for producing a representation are designed to produce this representation in the form of a geometric figure, and according to a further embodiment of the invention, said means for producing a representation are designed to produce this representation in the form of a combination of an image and a geometric figure. These possible representations of at least the portions of the two objects which are to be brought together during the mating are suitable to form the basis for the operation of the device, as they allow accurate determination of the positions of the two objects at any moment during the mating movement. According to another embodiment of the invention, said representation development means are designed to process information about the appearance of the objects in order to produce said representation.

Nämnda representationsframtagningsmedel är företrädesvis en datorenhet som med hjälp av lämplig mjukvara bearbetar inform- ationen om föremålens utseende för att ta fram en lämplig nämnd representation.Said representation developing means is preferably a computer unit which, with the aid of suitable software, processes the information about the appearance of the objects in order to produce a suitable said representation.

Enligt en annan utföringsform av uppfinningen är nämnda repre- sentationsframtagningsmedel utformade att genomföra en 3D- mappning eller en laserskanning av åtminstone nämnda partier hos de båda föremålen för uppnående av nämnda information för att ta fram nämnda representation. Dessa är fördelaktiga sätt att använda för att uppnå den information om föremålens utseende som behövs för att ta fram en lämplig representation av föremå- len att använda vid manövrerande av anordningens inrättning.According to another embodiment of the invention, said representation development means are designed to perform a 3D mapping or a laser scan of at least said portions of the two objects for obtaining said information in order to obtain said representation. These are advantageous ways of using to obtain the information on the appearance of the objects needed to produce a suitable representation of the objects to be used in operating the device.

Enligt en annan utföringsform av uppfinningen innefattar repre- sentationsframtagningsmedlet en eller flera kameror utformade att vara anordnade i regionen av två nämnda föremål som skall hoppassas. Används därvid mer än en kamera säkras hoppass- ningen av föremålen i alla dimensioner.According to another embodiment of the invention, the representation development means comprises one or more cameras designed to be arranged in the region of two said objects to be matched. If more than one camera is used, the matching of the objects in all dimensions is ensured.

Enligt en annan utföringsform av uppfinningen innefattar anord- ningen ett flertal nämnda kameror utformade att vara anordnade i regionen av nämnda partier hos föremålen, och nämnda repre- sentationsframtagningsmedel är utformade att bearbeta informat- ion om föremålens utseende erhållen från nämnda kameror och därvid beräkna den för hoppassningen önskade rörelseriktningen av det första föremålet relativt det andra föremålet vid själva hoppassningen. Ett sådant användande av kameror gör det möj- ligt att enkelt uppnå en nämnd representation av hög kvalitet som kan ligga till grund för en precis hoppassning av föremålen.According to another embodiment of the invention, the device comprises a plurality of said cameras designed to be arranged in the region of said portions of the objects, and said representation development means are designed to process information about the appearance of the objects obtained from said cameras and thereby calculate it for the mating desired the direction of movement of the first object relative to the second object at the mating itself. Such use of cameras makes it possible to easily achieve a mentioned representation of high quality which can form the basis for a precise matching of the objects.

Enligt en annan utföringsform av uppfinningen är representat- ionsframtagningsmedlet utformat att på en för en operatör förevi- 10 15 20 25 30 35 sad bild introducera ett visuellt hjälpmedel som hjälper operatö- ren att passa ihop föremålen.According to another embodiment of the invention, the representation development means is designed to introduce a visual aid on an image presented to an operator, which helps the operator to fit the objects together.

Enligt en annan utföringsform av uppfinningen är det visuella hjälpmedlet utformat som en linje som förlängning på ett objekt hos nämnda partier hos det första föremålet att passa ihop med annat i nämnda bild synligt objekt hos det andra föremålet. Före- komsten av en sådan linje på den för operatören förevisade bil- den underlättar för denne att uppnå hög precision vid hoppass- ningen av föremålen. Denna linje eller ”svärd” genererad av lämplig mjukvara via representationsframtagningsmedlet kommer därvid att under hela rörelsen av det första föremålet relativt det andra föremålet vara i förlängningen av ett nämnt objekt även när det första föremålet och då detta objekt rör sig. På detta sätt kan en operatör bestämma om objektet är riktat mot ifrågava- rande synliga objekt hos det andra föremålet, exempelvis en stav riktad mot en hylsa. Vid avvikelse kan då operatören vidtaga kor- rigerande åtgärder.According to another embodiment of the invention, the visual aid is designed as a line as an extension on an object of said portions of the first object to fit together with another object of the second object visible in said image. The presence of such a line on the image presented to the operator makes it easier for the operator to achieve high precision when fitting the objects. This line or "sword" generated by suitable software via the representation development means will then during the entire movement of the first object relative to the second object be in the extension of a said object even when the first object and when this object moves. In this way, an operator can determine whether the object is directed at the visible object of the other object in question, for example a rod directed at a sleeve. In the event of a deviation, the operator can then take corrective measures.

Enligt en annan utföringsform av uppfinningen innefattar anord- ningen ett flertal kameror utformade att fotografera de båda fö- remålen vid stället för hoppassning därav, och nämnda represen- tationsframtagningsmedel innefattar en datorenhet utformad att mottaga bildinformation från kamerorna och utifrån den dels skapa en bild av det andra föremålet sett i riktningen av den av- sedda hoppassningsrörelsen med referenspunkter på det andra föremålet på en av en operatör synlig bildskärm, dels beräkna läget hos referenspunkter hos det första föremålet, vilka vid hoppassning av föremålen skall sammanfalla med förstnämnda referenspunkter, i ett plan vinkelrätt mot nämnda riktning och visa detta läge på bildskärmen, så att operatören har att manö- vrera inrättningen så att varandra tillhörande referenspunkter hos det första föremålet och det andra föremålet på bildskärmen täcker varandra och sedan styra det första föremålet relativt det andra föremålet i hoppassningsriktningen till hoppassning av fö- remålen. Därvid kan framtagandet av referenspunkterna ske ge- nom skanning av nämnda partier hos föremålen före hoppass- 10 15 20 25 30 35 ningsproceduren, t.ex. med laserskanning. Genom att de fram- tagna referenspunkterna visas i den bild som kamerorna i realtid ger av ifrågavarande partier hos föremålen sker en kombination av datorgrafik och realgrafik med fördelaktigt resultat.According to another embodiment of the invention, the device comprises a plurality of cameras designed to photograph the two objects at the place of matching thereof, and said representation development means comprises a computer unit designed to receive image information from the cameras and from there partly create an image of it. the second object seen in the direction of the intended matching movement with reference points on the second object on a screen visible by an operator, and calculate the position of reference points of the first object, which when matching the objects must coincide with the first-mentioned reference points, in a plane perpendicular towards said direction and display this position on the screen, so that the operator has to operate the device so that corresponding reference points of the first object and the second object on the screen cover each other and then steer the first object relative to the second object in the fitting direction to the fitting ng of the objects. In this case, the reference points can be obtained by scanning said portions of the objects before the matching procedure, e.g. with laser scanning. By displaying the reference points produced in the image that the cameras provide in real time of the batches of the objects in question, a combination of computer graphics and real graphics takes place with advantageous results.

Enligt en annan utföringsform av uppfinningen innefattar anord- ningen en datorenhet utformad att med stöd av nämnda fram- tagna representation manövrera inrättningen för att åstadkomma nämnda hoppassning av de båda föremålen. Genom att en dator- enhet med hjälp av ett datorprogram, som innehåller lämplig lo- gik för att utnyttja den framtagna representationen, används för manövrering av inrättningen behövs inte någon nämnd operatör för att utföra själva hoppassningen, utan denna kan vara helt da- torstyrd. Detta kan i vissa situationer naturligtvis vara av stor fördel i kärnkraftsmiljö.According to another embodiment of the invention, the device comprises a computer unit designed to operate the device with the support of said produced representation in order to effect said matching of the two objects. By using a computer unit with the aid of a computer program, which contains the appropriate logos to use the generated representation, to operate the installation, no mentioned operator is needed to perform the actual matching, but this can be completely computer-controlled. In some situations, this can of course be of great benefit in a nuclear power environment.

Enligt en annan utföringsform av uppfinningen är nämnda för- flyttningsmedel en kran, varvid kranen kan vara utformad att sänka ned ett första föremål i form av ett reaktortryckkärlslock på ett andra föremål i form av ett reaktortryckkärl för hoppassning av dessa med varandra.According to another embodiment of the invention, said moving means is a crane, wherein the crane can be designed to lower a first object in the form of a reactor pressure vessel lid onto a second object in the form of a reactor pressure vessel for mating them with each other.

Enligt en annan utföringsform av uppfinningen innefattar anord- ningen medel utformade att utifrån den framtagna representat- ionen beräkna om hoppassning av föremålen är möjlig eller om justeringar hos geometrin hos någon del av något av föremålen är nödvändiga för att hoppassning skall vara möjlig. Dessa be- räkningsmedel kan exempelvis ingå i nämnda datorenhet. Det skulle ju kunna vara så att av någon anledning ser inte alla detal- jer hos de både föremål som skall hoppassas ut som förväntat, exempelvis på grund av att någon detalj är deformerad eller att något av föremålen har försetts med en detalj som är en annan än den som behövs för att passa ihop med det andra föremålet, och i detta fall kan dessa beräkningsmedel säkerställa att ett misslyckat hoppassningsförsök som skulle kunna resultera i materialskador inte genomförs. 10 15 20 25 30 35 Syftet med föreliggande uppfinning uppnås vad avser förfarandet genom att tillhandahålla ett förfarande med de förfarandesteg som finns angivna i bifogade självständiga förfarandepatentkrav.According to another embodiment of the invention, the device comprises means designed to calculate from the representation produced whether matching of the objects is possible or whether adjustments to the geometry of any part of any of the objects are necessary for matching to be possible. These calculation means can, for example, be included in the said computer unit. It could be that for some reason not all the details of the two objects that are to be matched look as expected, for example due to some detail being deformed or that one of the objects has been provided with a detail that is different than that needed to fit the other object, and in this case, these calculation means can ensure that a failed fit attempt that could result in material damage is not performed. The object of the present invention is achieved with respect to the method by providing a method with the method steps set forth in the appended independent method patent claims.

Fördelar med samt fördelaktiga särdrag hos detta förfarande samt uppfinningsenliga utföringsformer av detta förfarande fram- går med all önskvärd tydlighet av diskussionen ovan av anord- ningen enligt uppfinningen.Advantages and advantageous features of this method as well as embodiments of this method according to the invention appear with all the desired clarity from the discussion above of the device according to the invention.

Uppfinningen avser även en användning av en anordning enligt uppfinningen för att i kärnkraftsmiljö passa ihop ett reaktortryck- kärlslock med ett reaktortryckkärl eller förflyttande av kärn- bränsle till en bestämd position eller för montering av komponen- ter hos en kärnkraftsanläggning, vilka utgör fördelaktiga använd- ningar av en anordning enligt uppfinningen.The invention also relates to a use of a device according to the invention for fitting a reactor pressure vessel cap with a reactor pressure vessel or for moving nuclear fuel to a specific position in a nuclear power environment or for mounting components of a nuclear power plant, which constitute advantageous uses. of a device according to the invention.

Ytterligare fördelar med samt fördelaktiga särdrag hos uppfin- ningen framgår av den efterföljande beskrivningen.Additional advantages and advantageous features of the invention will become apparent from the following description.

KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA Härefter beskrivs i exemplifierande syfte en utföringsform av en anordning och ett förfarande enligt föreliggande uppfinning under hänvisning till bifogade ritningar, på vilka: Fig 1 är en mycket förenklad vy illustrerande en användning av en anordning enligt uppfinningen för att i kärn- kraftsmiljö passa ihop ett reaktortryckkärlslock och ett reaktortryckkärl och utförande av ett förfarande för detta, och Fig 2 visar en schematisk skiss av delar av den uppfin- ningsenliga anordningen. 10 15 20 25 30 35 DETALJERAD BESKRIVNING AV EN UTFÖRINGSFORM AV UPPFINNINGEN En anordning samt ett förfarande enligt en utföringsform av upp- finningen kommer nu att beskrivas under samtidigt hänvisande till Fig 1 och 2. I Fig 1 illustreras schematiskt en anordning ut- formad för att i kärnkraftsmiljö passa ihop ett första föremål i form av ett reaktortryckkärlslock 1 med ett andra föremål i form av ett reaktortryckkärl 2. Anordningen uppvisar medel i form av en kran 3 utformad att förflytta locket 1 relativt kärlet 2 för hopp- passning av dessa. Kranen 3 uppvisar en inrättning 4 som är manuellt manövrerbar av en operatör 5 och utformad att styra rö- relsen av locket 1 genom att styra kranarmarnas 6 rörelse.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Hereinafter, by way of example, an embodiment of an apparatus and method according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings, in which: Fig. 1 is a very simplified view illustrating a use of an apparatus according to the invention. fitting a reactor pressure vessel lid and a reactor pressure vessel and carrying out a method for this, and Fig. 2 shows a schematic sketch of parts of the device according to the invention. DETAILED DESCRIPTION OF AN EMBODIMENT OF THE INVENTION An apparatus and a method according to an embodiment of the invention will now be described with reference simultaneously to Figs. 1 and 2. Fig. 1 schematically illustrates an apparatus designed to in a nuclear power environment, a first object in the form of a reactor pressure vessel lid 1 fits together with a second object in the form of a reactor pressure vessel 2. The device has means in the form of a crane 3 designed to move the lid 1 relative to the vessel 2 for fitting them. The crane 3 has a device 4 which is manually operable by an operator 5 and is designed to control the movement of the lid 1 by controlling the movement of the crane arms 6.

Det är visat hur locket 1 kan vara försett med schematiskt an- tydda element 7 i form av en rad instrument, stavar och dylikt, vilka skall passas in i olika urtagningar och dylikt i kärlet. För att de olika elementen 7 skall hamna rätt används instyrningsdon i form av trattar 8.It is shown how the lid 1 can be provided with schematically indicated elements 7 in the form of a series of instruments, rods and the like, which are to be fitted into different recesses and the like in the vessel. In order for the various elements 7 to end up correctly, guide devices in the form of funnels 8 are used.

Det gäller för operatören att manövrera kranen så att locket vid nedsänkande därav befinner sig i exakt rätt läge, d v s så att varje element 7 är korrekt inriktat relativt tillhörande tratt 8. För att klara av detta uppvisar anordningen en framför operatören anordnad bildskärm 9 som bildar medel utformade att i realtid fö- revisa en bild av åtminstone de partier av de båda föremålen, här lock och kärl, som vid hoppassningen är att föra samman. Häri- genom blir det möjligt för operatören att manövrera inrättningen 4 för att styra rörelsen av locket vid hoppassningen med hjälp av bilden. Bilden kommer att vara väl synlig för operatören, så att denne har möjlighet att utan problem perfekt ”sikta in” de delar som skall hoppassas med varandra.It is important for the operator to operate the crane so that when the lid is lowered it is in exactly the right position, ie so that each element 7 is correctly aligned relative to the hopper 8. To cope with this, the device has a screen 9 arranged in front of the operator which forms means designed to present in real time a picture of at least the parts of the two objects, here lids and vessels, which at the match are to be brought together. This makes it possible for the operator to operate the device 4 to control the movement of the lid when fitting with the aid of the image. The image will be clearly visible to the operator, so that he has the opportunity to easily "aim" at the parts that are to be matched with each other without any problems.

Anordningen uppvisar i regionen av de partier hos de båda före- målen 1, 2 som skall hoppassas anordnade kameror 10, 11, ut- formade att sända information om föremålens utseende till en da- torenhet 12 utformad att bearbeta denna information om föremå- 10 15 20 25 30 35 lens utseende för att ta fram en bild som är passande att förevisa för operatören på bildskärmen 9.The device has in the region of the portions of the two objects 1, 2 to be matched arranged cameras 10, 11, designed to send information about the appearance of the objects to a computer unit 12 designed to process this information about objects. The appearance of the lens to produce an image suitable for display to the operator on the monitor 9.

Därvid är det möjligt att datorenheten 12 redan har försetts med information om det utseende de båda föremålen som ska hoppassas med varandra har, t ex genom att tidigare en 3D- mappning eller en laserskanning av föremålen gjorts och dessa data lagrats i datorenheten. Datorenheten kan då taga hänsyn till denna information vid framtagande av bilden som förevisas på bildskärmen. Datorenheten 12 kan därvid utifrån den bildinform- ation denna mottager från kamerorna 10, 11 dels skapa en bild av det andra föremålet (kärlet 2) sett i riktningen av den avsedda hoppassningsrörelsen med referenspunkter på det andra föremå- let härrörande från i datorenheten lagrad data, dels beräkna lä- get hos referenspunkter även härrörande från sådan data hos det första föremålet, vilka vid hoppassning av föremålen skall sam- manfalla med förstnämnda referenspunkter, i ett plan vinkelrätt mot hoppassningsriktningen och visa detta läge på bildskärmen.It is possible that the computer unit 12 has already been provided with information about the appearance of the two objects to be matched with each other, for example by previously making a 3D mapping or a laser scan of the objects and storing this data in the computer unit. The computer unit can then take this information into account when producing the image displayed on the monitor. The computer unit 12 can then, on the basis of the image information it receives from the cameras 10, 11, create an image of the second object (vessel 2) seen in the direction of the intended matching movement with reference points on the second object derived from data stored in the computer unit. secondly, calculate the position of reference points also derived from such data of the first object, which when matching the objects should coincide with the first-mentioned reference points, in a plane perpendicular to the matching direction and show this position on the screen.

Detta gör det möjligt för operatören att manövrera inrättningen 4 så att varandra tillhörande referenspunkter hos locket 1 och kär- let 2 på bildskärmen 9 täcker varandra och sedan styra locket 1 relativt kärlet 2 i hoppassningsriktningen till hoppassning av dessa.This enables the operator to operate the device 4 so that the corresponding reference points of the lid 1 and the vessel 2 on the screen 9 cover each other and then guide the lid 1 relative to the vessel 2 in the mating direction to mat them.

Det är dock även tänkbart att datorenheten uppvisar mjukvara utformad att bearbeta den information som kamerorna 10, 11 sänder till den för att beräkna den för hoppassningen önskade rörelseriktningen av locket 1 relativt kärlet 2 vid själva hoppass- ningen samt på den för operatören förevisade bilden fästa en linje 13 som förlängning på ett objekt (element 7) hos locket att passa ihop med ett annat i nämnda bild synligt objekt (tratt 8) hos kärlet 2.However, it is also conceivable for the computer unit to have software designed to process the information which the cameras 10, 11 send to it in order to calculate the desired direction of movement of the lid 1 relative to the vessel 2 at the actual fitting and to attach the image presented to the operator. line 13 as an extension of an object (element 7) of the lid to fit together with another object (funnel 8) visible in said image of the vessel 2.

Datorenhetens 12 mjukvara skulle även kunna vara utformad att åstadkomma en kompensering för eventuella geometriförändring- ar som äger rum hos delar som ska passas ihop under själva hoppassningsprocessen. Oavsett om datorenheten eller en ope- 10 15 20 25 30 10 ratör styr hoppassningsrörelsen kan det därvid vara möjligt att i realtid följa hoppassningsförloppet för att kunna göra eventuella justeringar, t.ex. på grund av att vissa detaljer hos något av fö- remålen är flexibla och därför kan erfara geometriförändringar t.ex. vid s.k. pålockning. Då fotograferar nämnda kameror genom att filma under hoppassningsproceduren. ”Fotografera” inbegriper i denna avhandling även filmning.The software of the computer unit 12 could also be designed to provide a compensation for any geometry changes that take place in parts that are to be fitted together during the actual fitting process. Regardless of whether the computer unit or an operator controls the matching movement, it may then be possible to follow the matching process in real time in order to be able to make any adjustments, e.g. due to the fact that certain details of any of the objects are flexible and can therefore experience geometric changes e.g. at s.k. lure. Then said cameras take pictures by filming during the matching procedure. "Photographing" in this dissertation also includes filming.

Datorenheten skulle även kunna vara utformad att med stöd av den representation av åtminstone de partier av de båda föremå- len som vid hoppassningen är att föra samman framtagen av ka- meror, laserskannrar eller andra medel, manövrera inrättningen 4 för att åstadkomma hoppassning av de båda föremålen. I ett så- dant fall behövs således inte någon operatör, eftersom datoren- hetens datorprogram innehåller logik som utför operatörens ar- bete i samband med hoppassningen. Dock kan då ändock, och även i fallet av en operatörstyrd hoppassning, i vissa fall perso- ner behöva uppehålla sig nära de båda föremål som skall passas ihop, inte för att fungera som nämnda ”spotter” utan för att ma- nuellt knuffa på de föremål som skall passas ihop. Dessa perso- ner kan då använda stänger för att komma åt och knuffa föremå- len.The computer unit could also be designed to, with the support of the representation of at least the portions of the two objects which in the matching is to bring together produced by cameras, laser scanners or other means, operate the device 4 to effect the matching of the two the objects. In such a case, no operator is thus needed, since the computer unit's computer program contains logic that performs the operator's work in connection with the matching. However, even then, and even in the case of an operator-controlled match, in some cases persons may need to stay close to the two objects to be matched, not to act as the said "spotter" but to manually push the objects to be matched. These people can then use rods to access and push the objects.

Uppfinningen är givetvis inte på något sätt begränsad till den ovan beskrivna utföringsformen, utan en mängd möjligheter till modifikationer därav torde vara uppenbara för en fackman på området utan att denne för den skull avviker från uppfinningens ram sådan denna definieras i bifogade patentkrav.The invention is of course not in any way limited to the embodiment described above, but a number of possibilities for modifications thereof should be obvious to a person skilled in the art without departing from the scope of the invention as defined in the appended claims.

Exempelvis skulle det medel som används för att förflytta ett fö- remål relativt ett annat kunna vara något helt annat än en kran, och det vore även möjligt att båda föremålen förflyttas vid hopp- passningsrörelsen.For example, the means used to move an object relative to another could be something completely different from a crane, and it would also be possible for both objects to be moved during the hopping movement.

Claims

A device designed to fit a first object (1) with a second object (2) in a nuclear power environment, which comprises: means (3) designed to move at least the first object. the object (1) relative to the second object (2) for fitting the objects, and an operable device (4) designed to control the movement of at least the first object (1) in said fitting, characterized in that it further comprises o means (10-12, 14) designed to produce representations of at least the portions of the two objects which are to be brought together in said mating and to process the information in the produced representation to supply aids to said mating, and o means ( 12) designed to use in real time the aid developed by processing the representation to enable the device (4) to be operated to control the movement of at least the first object (1) at said jump pass. ng with the help of the representation. Device according to claim 1, characterized in that said means (10-12, 14) for producing a representation are designed to produce this representation in the form of an image. Device according to claim 1, characterized in that said means (10-12, 14) for producing a representation are designed to produce this representation in the form of a geometric figure. Device according to claim 1, characterized in that said means (10-12, 14) for producing a representation are designed to produce this representation in the form of a combination of an image and a geometric figure. Device according to any one of the preceding claims, characterized in that said representation development means (12) are designed to process information about the appearance of the objects (1, 2) in order to produce said representation. Device according to claim 5, characterized in that said representation development means (14) are designed to perform a 3D mapping or a laser scan of at least said portions of the two objects (1, 2) to obtain said information for taking forward said representation. Device according to any one of the preceding claims, characterized in that said representation development means comprises one or more cameras (10, 11) designed to be arranged in the region of two said objects (1, 2) to be matched. Device according to claims 5 and 7, characterized in that it comprises a plurality of said cameras (10, 11) designed to be arranged in the region of said portions of the objects (1, 2), and that said representation developing means (12) are designed to process information about the appearance of the objects obtained from said cameras and thereby calculate the direction of movement of the first object (1) desired for the fit relative to the second object (2) at the actual fit. Device according to claim 5, characterized in that the representation development means is designed to introduce a visual aid on an image presented to an operator which helps the operator to fit the objects (1, 2). Device according to claim 9, characterized in that the visual aid is designed as a line (13) as an extension on an object (7) of said portions of the first object (1). 14. 13 to fit together with another object (8) of the second object (2) visible in said image. Device according to at least claims 5 and 7, characterized in that it comprises a plurality of cameras (10, 11) designed to photograph the two objects (1, 2) at the location of mating thereof, and that said representation developing means comprises a computer unit (12) designed to receive image information from the cameras and from there create an image of the second object (2) seen in the direction of the intended matching movement with reference points on the second object on a screen visible to an operator (9), and calculate the position of reference points of the first object (1), which when matching the objects should coincide with the first-mentioned reference points, in a plane perpendicular to said direction and show this position on the screen, so that the device (4) is to operate so that corresponding reference points of the first object (1) and the second object (2) on the screen (9) cover each other and then the first object is controlled relative to the t the second object in the matching direction to match the objects. Device according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises a computer unit (12) designed to maneuver the device (4) with the aid of said produced representation in order to effect said matching of the two objects (1,2). Device according to one of the preceding claims, characterized in that said means of movement (3) is a crane. Device according to claim 13, characterized in that the tap is designed to lower a first object in the form of a reactor pressure vessel lid (1) onto a second object in the form of a reactor pressure vessel (2) for mating them with each other. Device according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises means (12) designed to calculate from the produced representation whether matching of the objects is possible or if adjustments to the geometry of any part of any of the objects are necessary for matching. Method for fitting a first object (1) with a second object (2) in a nuclear power environment, which comprises the steps of: o moving at least the first object (1) via this support means (3) relative to the second object (2 ) for matching the objects, and o controlling the movement of at least the first object at said matching, characterized in that it further comprises the steps of: o producing a representation of at least the portions of the two objects which at said matching are to be brought together, and o matching of the objects with the support of said representation. Method according to claim 16, characterized in that the representation production involves processing information about the appearance of the objects (1, 2). Method according to claim 17, characterized in that it comprises the step of performing a 3D mapping or a laser scanning of at least said portions of the two objects (1, 2) for obtaining said information for producing said representation. Method according to one of Claims 16 to 18, characterized in that the movement for the matching is controlled by a computer unit (12) on the basis of information relating to said representation. Use of a device according to any one of claims 1-15 for fitting a reactor pressure vessel lid with a reactor pressure vessel in a nuclear power environment or moving nuclear fuel to a specific position or for mounting components of a nuclear power plant.