[go: up one dir, main page]

WO2024231536A1 - Méthode et ensemble de maintenance d'un équipement d'une installation industrielle - Google Patents

Méthode et ensemble de maintenance d'un équipement d'une installation industrielle Download PDF

Info

Publication number
WO2024231536A1
WO2024231536A1 PCT/EP2024/062920 EP2024062920W WO2024231536A1 WO 2024231536 A1 WO2024231536 A1 WO 2024231536A1 EP 2024062920 W EP2024062920 W EP 2024062920W WO 2024231536 A1 WO2024231536 A1 WO 2024231536A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
equipment
image
image acquisition
relative
operating sequence
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
PCT/EP2024/062920
Other languages
English (en)
Inventor
Laurent Cahouet
Benjamin Loriot
Philippe THORIN
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Areva NP SAS
Original Assignee
Framatome SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Framatome SA filed Critical Framatome SA
Publication of WO2024231536A1 publication Critical patent/WO2024231536A1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21C—NUCLEAR REACTORS
    • G21C17/00—Monitoring; Testing ; Maintaining
    • G21C17/003—Remote inspection of vessels, e.g. pressure vessels
    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21C—NUCLEAR REACTORS
    • G21C17/00—Monitoring; Testing ; Maintaining
    • G21C17/003—Remote inspection of vessels, e.g. pressure vessels
    • G21C17/013—Inspection vehicles
    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21C—NUCLEAR REACTORS
    • G21C17/00—Monitoring; Testing ; Maintaining
    • G21C17/017—Inspection or maintenance of pipe-lines or tubes in nuclear installations

Definitions

  • TITLE Method and set of maintenance of equipment of an industrial installation
  • the present invention generally relates to the maintenance of equipment in an industrial installation.
  • the invention applies particularly to the maintenance of equipment which is surrounded by other equipment of the same type, with which this equipment may be confused.
  • the pressure vessel When this nuclear reactor is of the pressurized water type, the pressure vessel includes in particular a plurality of guide tubes, intended to guide the control clusters of the reactivity of the reactor core during their movements.
  • These guide tubes are part of the upper internal equipment of the pressure vessel.
  • these guide tubes are arranged in a grid with several rows and several columns.
  • the operators first identify the guide tube that is being maintained, on a paper or digital plan.
  • the maintenance intervention is carried out by remote operation, the intervention area being viewed remotely using one or more video cameras.
  • the operator carrying out the operation must be particularly careful not to use the wrong guide tube and to carry out the repair on a guide tube other than the one intended.
  • the invention aims to propose a maintenance method and device making it possible to increase the reliability of maintenance interventions and to facilitate the work of operators.
  • the invention according to a first aspect relates to a method of maintaining equipment of an industrial installation, the method comprising the execution of an operating sequence repeatedly, the operating sequence comprising the following steps: - acquisition of an image by an image acquisition device (35), the image showing the equipment and an environment of the equipment;
  • the display on the images acquired by the image acquisition unit of a sign enabling the equipment to be distinguished from its environment allows the operator to easily identify the equipment on which he must intervene. The risk of confusing this equipment with neighboring equipment is considerably reduced.
  • the method allows in particular the use of a mobile image acquisition device, for example an image acquisition device mounted on handling equipment of the industrial installation.
  • the handling devices equipping the reactor are frequently used to carry out the maintenance operations.
  • These handling devices are equipped with image acquisition devices used to visualize the intervention zone. The handling devices move according to the needs, such that the position of the image acquisition device changes in relation to the equipment on which the intervention must be carried out.
  • the sign making it possible to distinguish the equipment from its environment is always positioned correctly.
  • the images acquired by the image acquisition device are analyzed so as to permanently know the position of the image acquisition device relative to the equipment. This makes it possible to correctly position this sign, close to the equipment undergoing the maintenance operation.
  • the maintenance method may also have one or more of the following characteristics, considered individually or in all technically possible combinations:
  • the environment of the equipment includes several other pieces of equipment of the same type, with which the equipment may be confused, the sign making it possible to distinguish the equipment from other pieces of equipment;
  • the industrial installation is a nuclear reactor, the equipment being chosen from the following list:
  • organ belonging to the Upper Internal Elements of a pressure vessel of the nuclear reactor such as a guide tube for guiding a control cluster, a thermocouple column, a fuel positioning pin or a Control Rod Assembly;
  • organ belonging to the Lower Internal Elements of the tank such as a lower core plate, a fuel positioning pin, a core support column, a glove finger crossing;
  • organ carried by a cover of the tank such as a control assembly of a control cluster, an adapter for passing the control cluster through the cover, a thermal protection sleeve of the adapter;
  • the image acquisition organ is mobile relative to the equipment
  • the comparison step includes the following sub-steps:
  • the step of determining the position of the image acquisition device relative to the equipment includes the following sub-steps:
  • the method comprises performing an equipment maintenance operation, carried out by an operator concomitantly with the repeated operating sequence, the operator identifying the equipment to be maintained by looking at the sign displayed on the images.
  • the invention relates to a maintenance assembly for equipment of an industrial installation, the assembly comprising an image acquisition member and a calculation device, the maintenance assembly being configured for the execution of an operating sequence in a repeated manner, the operating sequence comprising the following steps:
  • Figure 1 is a step diagram of the maintenance method according to the invention.
  • Figure 2 is a simplified schematic representation of a nuclear reactor before maintenance operation.
  • Figure 3 is a simplified schematic representation of a maintenance assembly according to the invention, configured for intervention on guide tubes of the nuclear reactor of Figure 2;
  • Figure 4 is a simplified schematic representation of an image acquired by the image acquisition device in the position of Figure 3;
  • Figure 5 is a view similar to that of Figure 3, showing the position of the image acquisition organ in the operating sequence preceding that of Figure 3;
  • Figure 6 is a view similar to that of Figure 4, for the image acquisition organ in the position of Figure 5.
  • Figure 7 is a simplified schematic representation showing the position of the image acquisition organ of Figure 3 in a theoretical map of the guide tubes.
  • Figure 8 is a view similar to that of Figure 7, for the image acquisition organ in the position of Figure 5.
  • the method shown schematically in Figure 1 is intended for the maintenance of equipment in an industrial installation.
  • the maintenance method is particularly suitable when the industrial installation is a nuclear reactor 1 of the type shown in Figure 2.
  • this industrial installation is a fuel assembly storage pool or any installation requiring repeated identification on multiple similar or dissimilar elements.
  • Nuclear reactor 1 in Figure 2 is of the pressurized water type, but could also be of the boiling water type or any other type.
  • This nuclear reactor 1 comprises a pressure vessel 3, containing nuclear fuel assemblies 5 constituting the core 7 of the reactor.
  • the tank 3 comprises a cylindrical shell 9 with a vertical axis, closed at the bottom by a lower base 10.
  • the shell 9 is closed at the top by a removable cover 11.
  • Nuclear reactor 1 is equipped with control clusters (not visible in Figure 2), which can be inserted into core 7 or extracted from core 7 in order to control the reactivity of the nuclear fuel.
  • Each cluster consists of several rods made of a neutron-absorbing material.
  • Each control cluster is fixed to the end of a control rod 15, itself moved by a cluster control mechanism (MCG).
  • MCG cluster control mechanism
  • the cluster control mechanisms each ensure the extraction, maintenance or insertion of a control cluster into the reactor core. They must also allow the free fall of the cluster control rods when the reactor's automatic shutdown circuit breakers open.
  • the nuclear reactor 1 thus comprises a plurality of control assemblies 17, each dedicated to a control cluster.
  • Each control assembly 17 comprises an adapter 19 secured to the cover 11 of the pressure vessel, a housing 21 for receiving a mechanism 23 for lifting the control rod 15 of the control cluster and a sheath for receiving the control rod. In FIG. 2, the sheaths are not shown to reveal the control rods 15.
  • the adapter 19 is engaged in a through hole of the tank cover 11 and rigidly fixed thereto. It passes through the tank cover 11 and delimits a passage through which the control rod 15 moves.
  • Thermal sleeves 25 are arranged inside the adapters 19, so as to protect the internal surface thereof when the rods 15 are raised at high temperature.
  • the tank 3 also comprises upper internal elements, arranged above the core 7, and lower internal elements arranged below the core 7.
  • the upper internal elements include in particular guide tubes 27 provided to guide the movement of the control clusters.
  • the upper internal elements also include thermocouple columns 29 provided for the passage of thermocouples for measuring the temperature of the primary heat transfer fluid.
  • the guide tubes 27 and the thermocouple columns 29 are for example mounted on an upper core plate 31 visible in figure 2.
  • the tank includes in particular penetrations 33 crossing the lower bottom 10. These penetrations are typically provided for the passage of neutron probes intended to be inserted into the core 7 of the reactor.
  • the maintenance method is particularly suitable for maintenance operations on one of the following equipment:
  • the maintenance method involves performing an operating sequence, repeatedly.
  • FIG 3 illustrates an exemplary embodiment in which the equipment 37 subject to the maintenance operation is one of the guide tubes 27. This guide tube is referenced 37 in Figure 3.
  • the image acquisition device 35 is typically a digital camera, or digital still camera, or any other image acquisition device.
  • the image acquisition member 35 is movable relative to the equipment to be maintained 37.
  • the image acquisition member 35 is mounted on a handling member 39.
  • the handling member is for example an overhead crane located above the nuclear reactor vessel.
  • the maintenance operation of the equipment 37 is carried out once the tank cover 11 has been dismantled and removed, so as to have free access to the guide tube 37 to be maintained.
  • the image acquisition member 35 is typically placed above the guide tubes 27, the shooting axis being substantially vertical.
  • FIG. 4 The image acquired by the image acquisition device in the position of FIG. 3 is schematically shown in FIG. 4. This image shows the equipment 37 being maintained. It also shows the environment of the equipment 37, including several other guide tubes 27.
  • the comparison step S12 includes the following sub-steps:
  • - S18 identification of characteristic points 41 on the image
  • - S20 identification of said characteristic points 41 on the image acquired in the previous operating sequence
  • the 41 characteristic points identified on the image are of any suitable type.
  • these characteristic points 41 are materialized by crosses. These characteristic points 41 are elements appearing on the image which can be identified on the image and also on the image acquired in the previous operating sequence.
  • the characteristic points 41 are fixed relative to the equipment 37.
  • the characteristic points 41, in sub-step S18, are identified by digital processing of the image acquired in step S10. This processing is typically automatic, without intervention by an operator. Such digital processing is known, and it is not necessary to describe it in detail here.
  • sub-step S20 the image acquired in the previous operating sequence is subjected to digital processing, aimed at identifying said characteristic points.
  • This processing is typically automatic, without the intervention of an operator.
  • Such digital processing is known, and it is not necessary to describe it in detail here.
  • the displacement of the image acquisition member is calculated from the image acquired in step S10 and the image acquired in the previous operating sequence.
  • the positions of the characteristic points 41 on the image are first determined. These first positions are determined in a reference frame linked to the field of vision of the image acquisition member, for example the XY reference frame illustrated in the figures 4 and 6. The positions of the same characteristic points 41 on the image acquired in the previous operating sequence are also determined. These second positions are determined in the same frame of reference as the first positions, linked to the field of vision of the image acquisition member. Then, the movement of the image acquisition member 35 making it possible to move the characteristic points 41 from the second positions to the first positions is calculated.
  • the movement of the image acquisition member 35 comprises one or more translations and/or one or more rotations, or any other component.
  • the movement allowing the characteristic points 41 to pass from the second positions, shown in Figure 6, to the first positions, shown in Figure 4, corresponds to a translation of the image acquisition member 35 in the direction D, shown in Figures 5 and 6.
  • the calculation of the displacement of the image acquisition organ 35 is carried out using conventional calculation methods, which will not be detailed here.
  • Step S14 of determining the position of the image acquisition member 35 relative to the equipment 37 comprises the following sub-steps:
  • the position of the image acquisition device 35 relative to the equipment 37 is recorded.
  • the positions of the various guide tubes 27 are recorded in the map.
  • each guide tube 27 occupies a node of the grid.
  • the equipment to be maintained 37 corresponds to the guide tube located at the intersection of column 1 and row 2.
  • the position P N -i of the image acquisition member 35 in the previous operating sequence corresponds substantially to the position of the equipment 37.
  • the position PN of the image acquisition member 35 in the current operating sequence corresponds to the position of the guide tube 23 located at the intersection of column 2 and line 2.
  • the calculation of the position of the image acquisition device 35 relative to the equipment 37 is carried out according to a known calculation algorithm, which will not be detailed here.
  • the sign displayed in step S16 on the image is of any suitable type.
  • it is an alphanumeric sign.
  • it is a symbol, or a color spot, or any other suitable type of sign.
  • the sign is displayed at a relative position in the reference frame linked to the field of vision of the image acquisition member 35. This relative position is calculated using the position of the image acquisition member 35 relative to the equipment 37 and the determined position of the sign relative to the equipment 37.
  • the position of the image acquisition member 35 relative to the equipment 37 is that calculated in step S14.
  • the determined position of the sign relative to the equipment 37 is arbitrary.
  • the determined position of the sign relative to the equipment 37 is the same on the images of all the operating sequences.
  • the position of the sign relative to the equipment 37 does not change from one image to another.
  • the operator observing the images, when the image acquisition member 35 moves, has the perception that the equipment 37 and its environment are moving and that the sign is moving with the equipment 37, while remaining stationary relative to the equipment 37.
  • FIG 3 An example of an image obtained in accordance with the method is illustrated in Figure 3. Different guide tubes 27 are visible in this image. The arrangement of the guide tubes does not correspond to that shown in Figures 5 to 8. The sign P12 is visible at one of the guide tubes.
  • graphic elements are displayed on the image, in addition to the P12 sign. These graphic elements are, for example, circles, arranged at the top or at the foot of the various guide tubes.
  • the method comprises an initialization step, performed before the first iteration of the operating sequence.
  • This initialization step is performed in positioning the image acquisition member 35 at a predetermined, known initial position.
  • the image acquisition member 35 in the example shown in FIGS. 2 to 8 is positioned above a known, predetermined guide tube 27.
  • An initial image is acquired with the image acquisition member 35 at this initial position. It is stored. The image acquired during the first operating sequence will be compared with said initial image in step S12.
  • the initial position is recorded in the theoretical map. It will be used in step S14 of the first operating sequence.
  • the maintenance method also includes performing a maintenance operation on the equipment 37, concomitantly with the execution of the repeated operating sequence.
  • This maintenance operation is typically carried out by remote operation, by an operator looking at the images acquired by the image acquisition device 35, the sign being displayed on the images to allow the operator to easily identify the equipment being maintained.
  • the maintenance operation may include the assembly of a component on the equipment 37 or at the location of the equipment 37.
  • This component is for example a tool, in particular a machining or handling tool.
  • This component may also be a spare part or a part to be installed in addition on the equipment 37.
  • a maintenance set 43 will now be described.
  • This maintenance assembly 43 is specially adapted for implementing the maintenance method described above. Conversely, the maintenance method is specially designed to be implemented by the maintenance assembly 43.
  • the set 43 is designed for the maintenance of equipment 37 of an industrial installation.
  • This installation is of the type described above.
  • Equipment 37 is advantageously one of the equipments described above.
  • the maintenance assembly 43 comprises an image acquisition member 35 and a calculation device 45.
  • the maintenance assembly 43 is configured for the execution of an operating sequence, repeatedly.
  • the operating sequence includes the following steps:
  • - S12 comparison of said image with the image acquired in the previous operating sequence, by the calculation device 45;
  • - S14 determination of a position of the image acquisition member 35 relative to the equipment 37 using said comparison, by the calculation device 45;
  • the image acquisition device 35 is a digital camera or a digital still camera. It is as described above.
  • the computing device 45 comprises for example an information processing unit formed by a processor and a memory associated with the processor. It is configured for the execution of steps S12, S14 and S16. It comprises software stored in the memory and capable of being executed by the processor. The execution of the software leads to the performance of steps S12, S14 and S16.
  • the calculation device 45 is produced in the form of programmable logic components, such as FPGAs (Field-Programmable Gate Arrays), or in the form of dedicated integrated circuits, such as ASICs (Application-Specific Integrated Circuits).
  • FPGAs Field-Programmable Gate Arrays
  • ASICs Application-Specific Integrated Circuits
  • the image acquisition member 35 communicates with the calculation device 45. Typically, the images acquired by the image acquisition member 35 are transmitted to the calculation device 45 and stored in the memory thereof.
  • the computing device 45 is configured to execute the following sub-steps in step S12:
  • the calculation device 45 is configured to, in step S14 of determining the position of the image acquisition member 35 relative to the equipment 37, execute the following sub-steps:
  • - S24 consider the position of the image acquisition device 35 relative to the equipment 37 determined in the previous operating sequence
  • - S26 calculation of the position of the image acquisition member 35 relative to the equipment 37 by applying the displacement calculated in the comparison step S12 to the position of the image acquisition member 35 relative to the equipment 37 determined in the previous operating sequence.
  • the position of the image acquisition device 35 relative to the equipment 37 is recorded in a digital map.
  • This map is of the type described above.
  • Substeps S24 and S26 are performed as described above.
  • the maintenance assembly 43 is configured to execute the initialization step described above, before the first iteration of the operating sequence.
  • the maintenance method and device described above have multiple advantages.
  • the image acquisition device may be mounted on a handling device such as a bridge or a crane, equipping the industrial installation and designed to handle loads. Alternatively, it is mounted on a dedicated support, suitable for moving the image acquisition device. This support is for example a manipulator arm, a robot or any other support allowing the position and viewing angle of the image acquisition device to be adapted according to the circumstances.
  • the comparison step S12, the determination step S14 and the display step S16 described above are based on the algorithm known as visual odometry, often used for calculating the movement of an autonomous vehicle.
  • Steps S12, S14, and S16 could be performed differently from what has been described above.
  • the detection of the characteristic points can be performed by searching for the color differences in the image or the contrast differences, or by multiple other methods.
  • the correlation of the characteristic points of two successive images can be performed by using different equations so as to calculate the movement of the image acquisition member.
  • the sign may not always be displayed in the same position relative to the equipment, on all images. For example, if this position is such that the sign should be beyond the edge of the image, the position of the sign relative to the equipment can be changed.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Automatic Assembly (AREA)
  • Testing And Monitoring For Control Systems (AREA)
  • Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)

Abstract

La méthode de maintenance comprend l'exécution d'une séquence opératoire de manière répétée, la séquence opératoire comprenant les étapes suivantes : - (S10) acquisition d'une image par un organe d'acquisition d'images (35), l'image montrant l'équipement (37) et un environnement de l'équipement (37); - (S12) comparaison de ladite image avec l'image acquise à la séquence opératoire précédente; - (S14) détermination d'une position de l'organe d'acquisition d'images (35) par rapport à l'équipement (37) en utilisant ladite comparaison; - (S16) affichage sur ladite image d'un signe permettant de distinguer l'équipement (37) de son environnement, à une position déterminée par rapport à l'équipement (37), en utilisant ladite position de l'organe d'acquisition d'images (35) par rapport à l'équipement (37).

Description

TITRE : Méthode et ensemble de maintenance d’un équipement d’une installation industrielle
La présente invention concerne en général la maintenance d’un équipement d’une installation industrielle.
L’invention s’applique tout particulièrement à la maintenance d’un équipement qui est entouré par d’autres équipements du même type, avec lesquels cet équipement peut être confondu.
Dans ce cas, il est essentiel d’identifier parfaitement l’équipement sur lequel l’opération de maintenance doit être effectuée, de manière à éviter toute erreur lors de l’intervention.
Ce problème se pose en particulier lors d’opérations de maintenance dans un réacteur nucléaire.
Quand ce réacteur nucléaire est du type à eau sous pression, la cuve sous pression comporte notamment une pluralité de tubes guides, destinés à guider les grappes de contrôle de la réactivité du cœur du réacteur lors de leurs déplacements.
Ces tubes guides font partie des équipements internes supérieurs de la cuve sous pression.
Dans un plan horizontal, ces tubes guides sont agencés suivant une grille comportant plusieurs lignes et plusieurs colonnes.
Les interventions de maintenance sur les tubes guides sont effectuées par le haut, le couvercle de la cuve étant démonté et évacué.
Les intervenants identifient d’abord le tube guide faisant l’objet de la maintenance, sur un plan papier ou numérique.
Puis, l’intervention de maintenance est réalisée en téléopération, la zone d’intervention étant visualisée à distance à l’aide d’une ou plusieurs caméras vidéo.
L’opérateur conduisant l’opération doit être particulièrement attentif pour ne pas se tromper de tube guide, et effectuer la réparation sur un autre tube guide que celui prévu.
Dans ce contexte, l’invention vise à proposer une méthode et un dispositif de maintenance permettant d’accroitre la fiabilité des interventions de maintenance, et de faciliter le travail des opérateurs.
A cette fin, l’invention selon un premier aspect porte sur une méthode de maintenance d’un équipement d’une installation industrielle, la méthode comprenant l’exécution d’une séquence opératoire de manière répétée, la séquence opératoire comprenant les étapes suivantes : - acquisition d’une image par un organe d’acquisition d’images (35), l’image montrant l’équipement et un environnement de l’équipement;
- comparaison de ladite image avec l’image acquise à la séquence opératoire précédente ;
- détermination d’une position de l’organe d’acquisition d’images par rapport à l’équipement en utilisant ladite comparaison ;
- affichage sur ladite image d’un signe permettant de distinguer l’équipement de son environnement, à une position déterminée par rapport à l’équipement, en utilisant ladite position de l’organe d’acquisition d’images par rapport à l’équipement.
L’affichage sur les images acquises par l’organe d’acquisition d’images d’un signe permettant de distinguer l’équipement de son environnement permet à l’opérateur d’identifier facilement l’équipement sur lequel il doit intervenir. Le risque de confondre cet équipement avec un équipement voisin est considérablement diminué.
La méthode permet notamment d’utiliser un organe d’acquisition d’images mobile, par exemple un organe d’acquisition d’images monté sur un équipement de manutention de l’installation d’industrielle.
Dans le cas d’une intervention de maintenance dans la cuve d’un réacteur nucléaire, sur les internes de cuve ou sur le couvercle de la cuve ou encore sur des éléments de générateur de vapeur du réacteur nucléaire, les organes de manutention équipant le réacteur sont fréquemment employés pour effectuer les opérations de maintenance. Ces organes de manutention sont équipés d’organes d’acquisition d’images utilisés pour visualiser la zone d’intervention. Les organes de manutention se déplacent en fonction des besoins, de telle sorte que la position de l’organe d’acquisition d’images se modifie par rapport à l’équipement sur lequel l’intervention doit être effectuée.
Avec la méthode de l’invention, le signe permettant de distinguer l’équipement de son environnement est toujours positionné correctement. Les images acquises par l’organe d’acquisition d’images sont analysées de manière à connaître en permanence la position de l’organe d’acquisition d’images par rapport à l’équipement. Ceci permet de positionner correctement ce signe, à proximité de l’équipement faisant l’objet de l’opération de maintenance.
La méthode de maintenance peut également présenter une ou plusieurs des caractéristiques ci-dessous, considérées individuellement ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles :
- l’environnement de l’équipement comprend plusieurs autres équipements du même type, avec lesquels l’équipement peut être confondu, le signe permettant de distinguer l’équipement des autres équipements ; - l’installation industrielle est un réacteur nucléaire, l’équipement étant choisi dans la liste suivante :
* organe appartenant aux Eléments Internes Supérieur d’une cuve sous pression du réacteur nucléaire, tel qu’un tube guide pour le guidage d’une grappe de contrôle, une colonne de thermocouple, un pion de positionnement de combustible ou un Ensemble Tige de Commande ;
* organe appartenant aux Eléments Internes Inférieur de la cuve, tel qu’une plaque inférieure de cœur, un pion de positionnement de combustibles, une colonne de support de cœur, une traversée de doigts de gant ;
* pénétration traversant un fond inférieur de la cuve ;
* organe porté par un couvercle de la cuve, tel qu’un ensemble de commande d’une grappe de contrôle, un adaptateur de passage de la grappe de contrôle à travers le couvercle, une manchette de protection thermique de l’adaptateur ;
* plaque tubulaire de générateur de vapeur ;
* assemblage de combustible nucléaire ;
- l’organe d’acquisition d’images est mobile par rapport à l’équipement ;
- l’étape de comparaison comprend les sous-étapes suivantes :
* identification de points caractéristiques sur l’image ;
* identification desdits points caractéristiques sur l’image acquise à la séquence opératoire précédente ;
* calcul d’un déplacement de l’organe d’acquisition d’images par rapport à l’équipement entre l’acquisition de ladite image et l’acquisition de l’image acquise à la séquence opératoire précédente, en utilisant les points caractéristiques identifiés sur ladite image et les mêmes points caractéristiques identifiés sur l’image acquise à la séquence opératoire précédente ;
- l’étape de détermination de la position de l’organe d’acquisition d’images par rapport à l’équipement comprend les sous-étapes suivantes :
* considérer la position de l’organe d’acquisition d’images par rapport à l’équipement déterminée à la séquence opératoire précédente ;
* calcul de la position de l’organe d’acquisition d’images par rapport à l’équipement en appliquant le déplacement calculé à l’étape de comparaison à la position de l’organe d’acquisition d’images par rapport à l’équipement déterminée à la séquence opératoire précédente ;
- la position déterminée du signe par rapport à l’équipement est la même sur les images de toutes les séquences opératoires ; - la position de l’organe d’acquisition d’images par rapport à l’équipement est enregistrée dans une cartographie théorique de l’équipement et de son environnement ;
- la méthode comprend l’exécution d’une opération de maintenance de l’équipement, effectuée par un opérateur de manière concomitante à la séquence opératoire répétée, l’opérateur identifiant l’équipement à maintenir en regardant le signe affiché sur les images.
Selon un second aspect, l’invention porte sur un ensemble de maintenance d’un équipement d’une installation industrielle, l’ensemble comprenant un organe d’acquisition d’images et un dispositif de calcul, l’ensemble de maintenance étant configuré pour l’exécution d’une séquence opératoire de manière répétée, la séquence opératoire comprenant les étapes suivantes :
- acquisition d’une image par l’organe d’acquisition d’images, l’image montrant l’équipement et un environnement de l’équipement ;
- comparaison de ladite image avec l’image acquise à la séquence opératoire précédente, par le dispositif de calcul ;
- détermination d’une position de l’organe d’acquisition d’images par rapport à l’équipement en utilisant ladite comparaison, par le dispositif de calcul ;
- affichage sur ladite image d’un signe permettant de distinguer l’équipement de son environnement, à une position déterminée par rapport à l’équipement, en utilisant ladite position de l’organe d’acquisition d’images par rapport à l’équipement, par le dispositif de calcul.
D’autres caractéristiques et avantages de l’invention ressortiront de la description détaillée qui en est donnée ci-dessous, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux figures annexées, parmi lesquelles :
- [Fig.1] La Figure 1 est un diagramme d’étapes de la méthode de maintenance selon l’invention ;
- [Fig. 2] La Figure 2 est une représentation schématique simplifiée d’un réacteur nucléaire avant l’opération de maintenance
- [Fig. 3] La Figure 3 est une représentation schématique simplifiée d’un ensemble de maintenance selon l’invention, configuré pour une intervention sur des tubes guides du réacteur nucléaire de la figure 2 ;
- [Fig.4] La Figure 4 est une représentation schématique simplifiée d’une image acquise par l’organe d’acquisition d’images dans la position de la figure 3 ;
- [Fig.5] La Figure 5 est une vue similaire à celle de la figure 3, montrant la position de l’organe d’acquisition d’images à la séquence opératoire précédant celle de la figure 3 ; - [Fig.6] La Figure 6 est une vue similaire à celle de la figure 4, pour l’organe d’acquisition d’images dans la position de la figure 5
- [Fig.7] La Figure 7 est une représentation schématique simplifiée montrant la position de l’organe d’acquisition d’images de la figure 3 dans une cartographie théorique des tubes guides ; et
- [Fig.8] La Figure 8 est une vue similaire à celle de la figure 7, pour l’organe d’acquisition d’images dans la position de la figure 5.
La méthode représentée schématiquement sur la figure 1 est prévue pour la maintenance d’un équipement d’une installation industrielle.
Il est particulièrement adapté à la maintenance d’un équipement dont l’environnement comprend plusieurs autres équipements du même type, avec lesquels l’équipement à maintenir peut être confondu.
La méthode de maintenance est particulièrement adaptée quand l’installation industrielle est un réacteur nucléaire 1 du type représenté sur la figure 2.
En variante, cette installation industrielle est une piscine de stockage d’assemblages de combustible ou toute installation nécessitant un repérage répété sur de multiples éléments similaires ou pas.
Le réacteur nucléaire 1 de la figure 2 est du type à eau pressurisée, mais pourrait être également du type à eau bouillante ou de tout autre type.
Ce réacteur nucléaire 1 comporte une cuve sous pression 3, contenant des assemblages de combustible de nucléaire 5 constituant le cœur 7 du réacteur.
La cuve 3 comporte une virole cylindrique 9 d’axe vertical, fermée en partie inférieure par un fond inférieur 10. La virole 9 est fermée en partie supérieure par un couvercle amovible 1 1 .
Le réacteur nucléaire 1 est équipé de grappes de contrôle (non visibles sur la figure 2), qui peuvent être insérées dans le cœur 7 ou extraites hors du cœur 7 de manière à contrôler la réactivité du combustible nucléaire.
Chaque grappe comprend plusieurs crayons en un matériau absorbant les neutrons.
Chaque grappe de contrôle est fixée au bout d’une tige de commande 15, elle-même déplacée par un mécanisme de commande de grappe (MCG). Les mécanismes de commande de grappe assurent chacun l’extraction, le maintien ou l’insertion d’une grappe de contrôle dans le cœur du réacteur. Ils doivent également autoriser la chute libre des tiges de commande de grappe à l’ouverture des disjoncteurs d’arrêt automatique du réacteur.
Le réacteur nucléaire 1 comprend ainsi une pluralité d’ensembles de commande 17, chacun dédié à une grappe de contrôle. Chaque ensemble de commande 17 comprend un adaptateur 19 solidaire du couvercle 11 de la cuve sous pression, un carter 21 de réception d’un mécanisme 23 de levée de la tige de commande 15 de la grappe de contrôle et une gaine de réception de la tige de commande. Sur la figure 2, les gaines ne sont pas représentées pour laisser apparaitre les tiges de commande 15.
L’adaptateur 19 est engagé dans un orifice traversant du couvercle de cuve 11 et rigidement fixé à celui-ci. Il traverse le couvercle de cuve 11 et délimite un passage à travers lequel se déplace la tige de commande 15.
Des manchettes thermiques 25 sont agencées à l’intérieur des adaptateurs 19, de manière à protéger la surface interne de ceux-ci lors de la remontée des tiges 15 à haute température.
La cuve 3 comporte également des éléments internes supérieurs, agencés au- dessus du cœur 7, et des éléments internes inférieurs agencés sous le cœur 7.
Les éléments internes supérieurs comportent notamment des tubes guide 27 prévus pour guider le déplacement des grappes de contrôle.
Les éléments internes supérieurs comportent également des colonnes de thermocouples 29 prévues pour le passage de thermocouples de mesure de la température du fluide caloporteur primaire.
Les tubes guide 27 et les colonnes de thermocouples 29 sont par exemple montés sur une plaque supérieure de cœur 31 visible sur la figure 2.
La cuve comporte notamment des pénétrations 33 traversant le fond inférieur 10. Ces pénétrations sont typiquement prévues pour le passage de sondes neutroniques destinées à être insérées dans le cœur 7 du réacteur.
La méthode de maintenance est particulièrement adaptée aux opérations de maintenance sur l’un des équipements suivants :
- Organe appartenant aux éléments internes supérieurs, tel qu’un tube guide 27 ou une colonne de thermocouple 29 ou encore les pions de positionnement de combustibles ;
- Organe appartenant aux éléments internes inférieurs tel que la plaque inférieure de cœur, les pions de positionnement de combustibles, les colonnes de support de cœur, les traversées de doigts de gant;
- Pénétration de fond de cuve 33 ;
- Organe porté par le couvercle 11 de la cuve, tel qu’un ensemble 17 de commande de grappe de contrôle, un adaptateur 19 de passage de la grappe de contrôle à travers le couvercle 11 , ou encore une manchette 25 de protection thermique de l’adaptateur 19 ;
- Plaque tubulaire de générateur de vapeur ;
- Assemblage de combustible nucléaire 5. Comme illustré sur la figure 1 , la méthode de maintenance comprend l’exécution d’une séquence opératoire, de manière répétée.
La séquence opératoire est représentée sur la figure 1. Elle comprend les étapes suivantes :
- S10 : acquisition d’une image par un organe d’acquisition d’images 35, l’image montrant l’équipement 37 faisant l’objet de la maintenance et un environnement de l’équipement ;
- S12 : comparaison de ladite image avec l’image acquise à la séquence opératoire précédente ;
- S14 : détermination d’une position de l’organe d’acquisition d’images 35 par rapport à l’équipement 37 en utilisant ladite comparaison ;
- S16 : affichage sur ladite image d’un signe permettant de distinguer l’équipement 37 de son environnement, à une position déterminée par rapport à l’équipement 37, en utilisant ladite position de l’organe d’acquisition d’images 35 par rapport à l’équipement 37.
Ces étapes sont exécutées successivement, dans l’ordre ci-dessus, à chaque séquence opératoire.
La figure 3 illustre un exemple de réalisation dans lequel l’équipement 37 faisant l’objet de l’opération de maintenance est l’un des tubes guides 27. Ce tube guide est référencé 37 sur la figure 3.
L’organe d’acquisition d’images 35 est typiquement une caméra numérique, ou appareil photo numérique, ou tout autre organe d’acquisition d’images.
L’organe d’acquisition d’images 35 est mobile par rapport à l’équipement à maintenir 37.
Dans l’exemple représenté sur la figure 3, l’organe d’acquisition d’images 35 est monté sur un organe de manutention 39. L’organe de manutention est par exemple un pont roulant situé au-dessus de la cuve du réacteur nucléaire.
L’opération de maintenance de l’équipement 37 est réalisée une fois le couvercle de cuve 1 1 démonté et évacué, de manière à avoir un accès libre au tube guide 37 à maintenir. L’organe d’acquisition d’images 35 est placé typiquement au-dessus des tubes guides 27, l’axe de prise de vue étant sensiblement vertical.
L’image acquise par l’organe d’acquisition d’images dans la position de la figure 3 est représentée schématiquement sur la figure 4. Cette image montre l’équipement 37 faisant l’objet de la maintenance. Elle montre aussi l’environnement de l’équipement 37, notamment plusieurs autres tubes guides 27.
L’étape de comparaison S12 comprend les sous étapes suivantes :
- S18 : identification de points caractéristiques 41 sur l’image ; - S20 : identification desdits points caractéristiques 41 sur l’image acquise à la séquence opératoire précédente ;
- S22 : calcul d’un déplacement de l’organe d’acquisition d’images 35 par rapport à l’équipement 37 entre l’acquisition de ladite image et l’acquisition de l’image acquise à la séquence opératoire précédente, en utilisant les points caractéristiques 41 identifiés sur ladite image et les mêmes points caractéristiques 41 identifiés sur l’image acquise à la séquence opératoire précédente.
La position de l’organe d’acquisition d’images 35 à la séquence opératoire précédente est illustrée sur la figure 5. L’image acquise à la séquence opératoire précédente est illustrée de manière de manière schématique sur la figure 6.
Les points caractéristiques 41 identifiés sur l’image sont de tout type adapté.
Sur les figures 4 et 6, ces points caractéristiques 41 sont matérialisés par des croix. Ces points caractéristiques 41 sont des éléments figurant sur l’image pouvant être identifiés sur l’image et également sur l’image acquise à la séquence opératoire précédente.
Ces points caractéristiques 41 définis par l’algorithme ne sont pas confondus avec d’autres éléments figurant sur l’image.
Les points caractéristiques 41 sont fixes par rapport à l’équipement 37.
Ces points caractéristiques sont identifiés automatiquement. Il s’agit en général de points présentant des variations de contrastes/couleurs par rapport à leur environnement proche. Ils ne représentent pas forcément un objet figurant sur l’image.
Les points caractéristiques 41 , à la sous-étape S18, sont identifiés par traitement numérique de l’image acquise à l’étape S10. Ce traitement est typiquement automatique, sans intervention d’un opérateur. Un tel traitement numérique est connu, et il n’est pas nécessaire de le décrire en détails ici.
À la sous étape S20, l’image acquise à la séquence opératoire précédente fait l’objet d’un traitement numérique, visant à identifier lesdits points caractéristiques. Ce traitement est typiquement automatique, sans intervention d’un opérateur. Un tel traitement numérique est connu, et il n’est pas nécessaire de le décrire en détails ici.
A la sous étape S22, le déplacement de l’organe d’acquisition d’images est calculé à partir de l’image acquise à l’étape S10 et de l’image acquise à la séquence opératoire précédente.
Plus précisément, les positions des points caractéristiques 41 sur l’image, c’est-à- dire dans le champ de vision de l’organe d’acquisition d’images 35, sont d’abord déterminées. Ces premières positions sont déterminées dans un repère lié au champ de vision de l’organe d’acquisition d’images, par exemple le repère X-Y illustré sur les figures 4 et 6. Les positions des mêmes points caractéristiques 41 sur l’image acquise à la séquence opératoire précédente sont également déterminées. Ces secondes positions sont déterminées dans le même repère que les premières positions, lié au champ de vision de l’organe d’acquisition d’images. Puis, le déplacement de l’organe d’acquisition d’images 35 permettant de faire passer les points caractéristiques 41 depuis les secondes positions jusqu’aux premières positions est calculé.
Le déplacement de l’organe d’acquisition d’images 35 comporte une ou plusieurs translations et/ou une ou plusieurs rotations, ou toute autre composante.
Dans l’exemple représenté sur les figures 4 et 6, le déplacement permettant de faire passer les points caractéristiques 41 des secondes positions, représentées sur la figure 6, aux premières positions, représentées sur la figure 4, correspond à une translation de l’organe d’acquisition d’images 35 suivant la direction D, matérialisée sur les figures 5 et 6.
Le calcul du déplacement de l’organe d’acquisition d’images 35 est effectué en utilisant des méthodes de calcul classiques, qui ne seront pas détaillées ici.
L’étape S14 de détermination de la position de l’organe d’acquisition d’images 35 par rapport à l’équipement 37 comprend les sous-étapes suivantes :
- S24 : considérer la position de l’organe d’acquisition d’images 35 par rapport à l’équipement 37 déterminée à la séquence opératoire précédente ;
- S26 : calcul de la position de l’organe d’acquisition d’images 35 par rapport à l’équipement 37, en appliquant le déplacement calculé à l’étape de comparaison S12 à la position de l’organe d’acquisition d’images 35 par rapport à l’équipement 37 déterminée à la séquence opératoire précédente.
A chaque séquence opératoire, la position de l’organe d’acquisition d’images 35 par rapport à l’équipement 37 est enregistrée.
Elle est typiquement enregistrée dans une cartographie théorique de l’équipement 37 et de son environnement, du type représenté sur les figures 7 et 8. Cette cartographie théorique est une cartographie numérique. Dans l’exemple représenté, c’est une cartographie en deux dimensions.
Les positions des différents tubes guides 27 sont enregistrées dans la cartographie.
On voit sur cette cartographie que les tubes guides 27 sont disposés sur une grille de maille sensiblement rectangulaire.
Dans l’exemple représenté, ils sont agencés dans une grille à quatre colonnes C1 à C4 et à quatre lignes L1 à L4. Chaque tube guide 27 occupe un nœud de la grille. L’équipement à maintenir 37 correspond au tube guide situé au croisement de la colonne 1 et de la ligne 2. Dans l’exemple représenté sur les figures, la position PN-i de l’organe d’acquisition d’images 35 à la séquence opératoire précédente (figure 8) correspond sensiblement à la position de l’équipement 37. La position PN de l’organe d’acquisition d’images 35 à la séquence opératoire courante correspond à la position du tube guide 23 située au croisement de la colonne 2 et de la ligne 2.
Le calcul de la position de l’organe d’acquisition d’images 35 par rapport à l’équipement 37 est effectué selon un algorithme de calcul connu, qui ne sera pas détaillé ici.
Le signe affiché à l’étape S16 sur l’image est de tout type adapté. Par exemple, c’est un signe alphanumérique. En variante, c’est un symbole, ou une tache de couleur, ou tout autre type de signe adapté.
Sur les figures 4 et 6, le signe affiché est P12.
Le signe est affiché à une position relative dans le repère lié au champ de vision de l’organe d’acquisition d’images 35. Cette position relative est calculée en utilisant la position de l’organe d’acquisition d’images 35 par rapport à l’équipement 37 et la position déterminée du signe par rapport à l’équipement 37.
La position de l’organe d’acquisition d’images 35 par rapport à l’équipement 37 est celle calculée à l’étape S14.
La position déterminée du signe par rapport à l’équipement 37 est arbitraire.
Avantageusement, la position déterminée du signe par rapport à l’équipement 37 est la même sur les images de toutes les séquences opératoires.
En d’autres termes, la position du signe par rapport à l’équipement 37 ne change pas d’une image à l’autre. L’opérateur observant les images, quand l’organe d’acquisition d’images 35 se déplace, a la perception que l’équipement 37 et son environnement se déplacent et que le signe se déplace avec l’équipement 37, en restant immobile par rapport à l’équipement 37.
Un exemple d’image obtenue conformément à la méthode est illustré sur la figure 3. Différents tubes guides 27 sont visibles sur cette image. La disposition des tubes guides ne correspond pas à celle représentée sur les figures 5 à 8. Le signe P12 est visible au niveau d’un des tubes guides.
Il est à noter que d’autres éléments graphiques sont affichés sur l’image, en plus du signe P12. Ces éléments graphiques sont par exemple des cercles, agencés au sommet ou au pied des différents tubes guides.
De préférence, la méthode comporte une étape d’initialisation, effectuée avant la première itération de la séquence opératoire. Cette étape d’initialisation est effectuée en positionnant l’organe d’acquisition d’images 35 à une position initiale prédéterminée, connue.
Par exemple, l’organe d’acquisition d’images 35 dans l’exemple représenté sur les figures 2 à 8 est positionné au-dessus d’un tube guide 27 connu, prédéterminé.
Une image initiale est acquise avec l’organe d’acquisition d’images 35 à cette position initiale. Elle est stockée. L’image acquise au cours de la première séquence opératoire sera comparée avec ladite image initiale à l’étape S12.
La position initiale est enregistrée dans la cartographie théorique. Elle sera utilisée à l’étape S14 de la première séquence opératoire.
Par ailleurs, la méthode de maintenance comprend également l’exécution d’une opération de maintenance sur l’équipement 37, de manière concomitante avec l’exécution de la séquence opératoire répétée.
Cette opération de maintenance est typiquement effectuée en téléopération, par un opérateur regardant les images acquises par l’organe d’acquisition d’images 35, le signe étant affiché sur les images pour permettre à l’opérateur d’identifier facilement l’équipement faisant l’objet de la maintenance.
L’opération de maintenance peut comporter le montage d’un organe sur l’équipement 37 ou à l’emplacement de l’équipement 37. Cet organe est par exemple un outil, notamment un outil d’usinage ou de manutention. Cet organe peut également être une pièce de rechange ou une pièce à installer en plus sur l’équipement 37.
Un ensemble de maintenance 43 va maintenant être décrit.
Cet ensemble de maintenance 43 est spécialement adapté pour la mise en œuvre de la méthode de maintenance décrite ci-dessus. Inversement, la méthode de maintenance est spécialement conçue pour être mise en œuvre par l’ensemble de maintenance 43.
L’ensemble 43 est conçu pour la maintenance d’un équipement 37 d’une installation industrielle.
Cette installation est du type décrit ci-dessus.
L’équipement 37 est avantageusement l’un des équipements décrits ci-dessus.
L’ensemble de maintenance 43 comprend un organe d’acquisition d’images 35 et un dispositif de calcul 45. L’ensemble de maintenance 43 est configuré pour l’exécution d’une séquence opératoire, de manière répétée.
La séquence opératoire comprend les étapes suivantes :
- S10 : acquisition d’une image par l’organe d’acquisition d’images 35, l’image montrant l’équipement 37 et un environnement de l’équipement 37 ;
- S12 : comparaison de ladite image avec l’image acquise à la séquence opératoire précédente, par le dispositif de calcul 45 ; - S14 : détermination d’une position de l’organe d’acquisition d’images 35 par rapport à l’équipement 37 en utilisant ladite comparaison, par le dispositif de calcul 45 ;
- S16 : affichage sur ladite image d’un signe permettant de distinguer l’équipement 37 de son environnement, à une position déterminée par rapport à l’équipement 37 en utilisant ladite position de l’organe d’acquisition d’images 35 par rapport à l’équipement 37, par le dispositif de calcul 45.
L’organe d’acquisition d’images 35 est une caméra numérique ou un appareil de photo numérique. Il est comme décrit ci-dessus.
Le dispositif de calcul 45 comprend par exemple une unité de traitement d’informations formée d’un processeur et d’une mémoire associée au processeur. Il est configuré pour l’exécution des étapes S12, S14 et S16. Il comporte un logiciel stocké dans la mémoire et apte à être exécuté par le processeur. L’exécution du logiciel conduit à la réalisation des étapes S12, S14 et S16.
En variante, le dispositif de calcul 45 est réalisé sous la forme de composants logiques programmables, tels que des FPGA (de l’anglais Field-Programmable Gate Array), ou encore sous forme de circuits intégrés dédiés, tels que des ASIC (de l’anglais Application-Specific Integrated Circuit).
L’organe d’acquisition d’images 35 communique avec le dispositif de calcul 45. Typiquement, les images acquises par l’organe d’acquisition d’images 35 sont transmises au dispositif de calcul 45 et stockées dans la mémoire de celui-ci.
Le dispositif de calcul 45 est configuré pour exécuter à l’étape S12 les sous-étapes suivantes :
- S18 : identification de points caractéristiques 41 sur l’image ;
- S20 : identification desdits points caractéristiques 41 sur l’image acquise à la séquence opératoire précédente ;
- S22 : calcul d’un déplacement de l’organe d’acquisition d’images 35 par rapport à l’équipement 37 entre l’acquisition de ladite image et l’acquisition de l’image acquise à la séquence opératoire précédente, en utilisant les points caractéristiques 41 identifiés sur ladite image et les mêmes points caractéristiques 41 identifiés sur l’image acquise à la séquence opératoire précédente.
Ces sous étapes sont comme décrits précédemment.
Le dispositif de calcul 45 est configuré pour, à l’étape S14 de détermination de la position de l’organe d’acquisition d’images 35 par rapport à l’équipement 37, exécuter les sous-étapes suivantes :
- S24 : considérer la position de l’organe d’acquisition d’images 35 par rapport à l’équipement 37 déterminée à la séquence opératoire précédente ; - S26 : calcul de la position de l’organe d’acquisition d’images 35 par rapport à l’équipement 37 en appliquant le déplacement calculé à l’étape de comparaison S12 à la position de l’organe d’acquisition d’images 35 par rapport à l’équipement 37 déterminée à la séquence opératoire précédente.
A chaque itération de la séquence opératoire, la position de l’organe d’acquisition d’images 35 par rapport à l’équipement 37 est enregistrée dans une cartographie numérique. Cette cartographie est du type décrit précédemment.
Elle est enregistrée dans la mémoire du dispositif de calcul 45.
Les sous-étapes S24 et S26 sont exécutées comme décrit plus haut.
L’ensemble de maintenance 43 est configuré pour l’exécution de l’étape d’initialisation décrite plus haut, avant la première itération de la séquence opératoire.
La méthode et le dispositif de maintenance décrits ci-dessus présentent de multiples avantages.
Le fait de calculer le déplacement de l’organe d’acquisition d’images par rapport à l’équipement en utilisant les points caractéristiques identifiés sur l’image et les mêmes points caractéristiques identifiés sur l’image acquise à la séquence opératoire précédente permet de déterminer simplement le déplacement de l’organe d’acquisition d’images.
Le fait de calculer la position de l’organe d’acquisition d’images par rapport à l’équipement en appliquant le déplacement calculé à l’étape de comparaison à la position de l’organe d’acquisition d’images par rapport à l’équipement déterminée à la séquence opératoire précédente, permet de toujours connaître la position de l’organe d’acquisition d’images par rapport à l’équipement. Ceci est obtenu par un calcul simple et rapide.
Le fait que la position déterminée du signe par rapport à l’équipement soit la même sur les images de toutes les séquences opératoires permet à l’opérateur d’identifier facilement l’équipement faisant l’objet de l’opération de la maintenance, même si l’organe d’acquisition d’images se déplace.
Le fait que la position de l’organe d’acquisition d’images soit enregistrée dans une cartographie théorique de l’équipement et de son environnement permet d’avoir toujours à disposition la position courante de l’organe d’acquisition d’images.
La méthode ci-dessus a été décrite avec un organe d’acquisition d’images mobile par rapport à l’équipement à maintenir. Elle s’applique aussi dans le cas d’un organe d’acquisition d’images fixe.
L’organe d’acquisition d’images peut être monté sur un organe de manutention tel qu’un pont ou une grue, équipant l’installation industrielle et prévu pour manipuler des charges. En variante, il est monté sur un support dédié, adapté pour déplacer l’organe d’acquisition d’images. Ce support est par exemple un bras manipulateur, un robot ou tout autre support permettant d’adapter la position et l’angle de vue de l’organe d’acquisition d’images en fonction des circonstances.
L’étape de comparaison S12, l’étape de détermination S14 et l’étape d’affichage S16 décrites plus haut sont basées sur l’algorithme connu sous le nom d’odométrie visuelle, souvent utilisé pour le calcul du déplacement d’un véhicule autonome.
Les étapes S12, S14 et S16 pourraient être effectuées de manière différente de ce qui a été décrit plus haut. Par exemple, la détection des points caractéristiques peut être effectuée en recherchant les différences de couleurs sur l’image ou les différences de contraste, ou selon de multiples autres méthodes. La mise en corrélation des points caractéristiques de deux images successives peut être effectuée en utilisant différentes équations de manière à calculer le mouvement de l’organe d’acquisition d’image.
Le signe pourrait ne pas être affiché toujours à la même position par rapport à l’équipement, sur toutes les images. Par exemple, si cette position est telle que le signe devrait être au-delà du bord de l’image, la position du signe par rapport à l’équipement peut être modifiée.

Claims

REVENDICATIONS
1. Méthode de maintenance d’un équipement (37) d’une installation industrielle, la méthode comprenant l’exécution d’une séquence opératoire de manière répétée, la séquence opératoire comprenant les étapes suivantes :
- (S10) acquisition d’une image par un organe d’acquisition d’images (35), l’image montrant l’équipement (37) et un environnement de l’équipement (37) ;
- (S12) comparaison de ladite image avec l’image acquise à la séquence opératoire précédente ;
- (S14) détermination d’une position de l’organe d’acquisition d’images (35) par rapport à l’équipement (37) en utilisant ladite comparaison ;
- (S16) affichage sur ladite image d’un signe permettant de distinguer l’équipement (37) de son environnement, à une position déterminée par rapport à l’équipement (37), en utilisant ladite position de l’organe d’acquisition d’images (35) par rapport à l’équipement (37).
2. Méthode selon la revendication 1 , dans laquelle l’environnement de l’équipement (37) comprend plusieurs autres équipements du même type, avec lesquels l’équipement (37) peut être confondu, le signe permettant de distinguer l’équipement (37) des autres équipements.
3. Méthode selon la revendication 1 ou 2, dans laquelle l’installation industrielle est un réacteur nucléaire (1), l’équipement (37) étant choisi dans la liste suivante :
- organe appartenant aux Eléments Internes Supérieur (EIS) d’une cuve sous pression (3) du réacteur nucléaire (1 ), tel qu’un tube guide (27) pour le guidage d’une grappe de contrôle, une colonne de thermocouple (29), un pion de positionnement de combustible ou un Ensemble Tige de Commande (ETC) ;
- organe appartenant aux Eléments Internes Inférieur (Eli) de la cuve (3), tel qu’une plaque inférieure de cœur, un pion de positionnement de combustibles, une colonne de support de cœur, une traversée de doigts de gant ;
- pénétration (33) traversant un fond inférieur (10) de la cuve (3) ;
- organe porté par un couvercle (11 ) de la cuve (3), tel qu’un ensemble (17) de commande d’une grappe de contrôle, un adaptateur (19) de passage de la grappe de contrôle à travers le couvercle (11), une manchette (25) de protection thermique de l’adaptateur (19) ;
- plaque tubulaire de générateur de vapeur ;
- assemblage de combustible nucléaire (5).
4. Méthode selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle l’organe d’acquisition d’images (35) est mobile par rapport à l’équipement (37).
5. Méthode selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle l’étape de comparaison (S12) comprend les sous-étapes suivantes :
- (S18) identification de points caractéristiques (41) sur l’image ;
- (S20) identification desdits points caractéristiques (41) sur l’image acquise à la séquence opératoire précédente ;
- (S22) calcul d’un déplacement de l’organe d’acquisition d’images (35) par rapport à l’équipement (37) entre l’acquisition de ladite image et l’acquisition de l’image acquise à la séquence opératoire précédente, en utilisant les points caractéristiques (41 ) identifiés sur ladite image et les mêmes points caractéristiques (41) identifiés sur l’image acquise à la séquence opératoire précédente.
6. Méthode selon la revendication 5, dans laquelle l’étape (S16) de détermination de la position de l’organe d’acquisition d’images (35) par rapport à l’équipement (37) comprend les sous-étapes suivantes :
- (S24) considérer la position de l’organe d’acquisition d’images (35) par rapport à l’équipement (37) déterminée à la séquence opératoire précédente ;
- (S26) calcul de la position de l’organe d’acquisition d’images (35) par rapport à l’équipement (S37) en appliquant le déplacement calculé à l’étape de comparaison (S12) à la position de l’organe d’acquisition d’images (35) par rapport à l’équipement (37) déterminée à la séquence opératoire précédente.
7. Méthode selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle la position déterminée du signe par rapport à l’équipement (37) est la même sur les images de toutes les séquences opératoires.
8. Méthode selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle la position de l’organe d’acquisition d’images (35) par rapport à l’équipement (37) est enregistrée dans une cartographie théorique de l’équipement (37) et de son environnement.
9. Méthode selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle la méthode comprend l’exécution d’une opération de maintenance de l’équipement (37), effectuée par un opérateur de manière concomitante à la séquence opératoire répétée, l’opérateur identifiant l’équipement (37) à maintenir en regardant le signe affiché sur les images.
10. Ensemble de maintenance d’un équipement (37) d’une installation industrielle, l’ensemble (43) comprenant un organe d’acquisition d’images (35) et un dispositif de calcul (45), l’ensemble de maintenance (43) étant configuré pour l’exécution d’une séquence opératoire de manière répétée, la séquence opératoire comprenant les étapes suivantes :
- (S10) acquisition d’une image par l’organe d’acquisition d’images (35), l’image montrant l’équipement (37) et un environnement de l’équipement (37) ; - (S12) comparaison de ladite image avec l’image acquise à la séquence opératoire précédente, par le dispositif de calcul (45) ;
- (S14) détermination d’une position de l’organe d’acquisition d’images (35) par rapport à l’équipement (37) en utilisant ladite comparaison, par le dispositif de calcul (45) ;
- (S16) affichage sur ladite image d’un signe permettant de distinguer l’équipement (37) de son environnement, à une position déterminée par rapport à l’équipement (37), en utilisant ladite position de l’organe d’acquisition d’images (35) par rapport à l’équipement (37), par le dispositif de calcul (45).
PCT/EP2024/062920 2023-05-11 2024-05-10 Méthode et ensemble de maintenance d'un équipement d'une installation industrielle Pending WO2024231536A1 (fr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR2304668A FR3148663B1 (fr) 2023-05-11 2023-05-11 Méthode et ensemble de maintenance d’un équipement d’une installation industrielle
FRFR2304668 2023-05-11

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2024231536A1 true WO2024231536A1 (fr) 2024-11-14

Family

ID=88068632

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2024/062920 Pending WO2024231536A1 (fr) 2023-05-11 2024-05-10 Méthode et ensemble de maintenance d'un équipement d'une installation industrielle

Country Status (2)

Country Link
FR (1) FR3148663B1 (fr)
WO (1) WO2024231536A1 (fr)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5412569A (en) * 1994-03-29 1995-05-02 General Electric Company Augmented reality maintenance system with archive and comparison device
WO1998002888A2 (fr) * 1996-07-15 1998-01-22 Remote Ocean Systems Systeme d'inspection immerge pour centrales nucleaires
US20200194137A1 (en) * 2016-12-16 2020-06-18 Hitachi-Ge Nuclear Energy, Ltd. Fuel Placement Confirmation Method and Fuel Placement Confirmation Apparatus
KR102157702B1 (ko) * 2018-09-28 2020-09-21 한국원자력연구원 원자력 시설의 원자로 보수작업 시뮬레이션 방법 및 장치
CN112257610A (zh) * 2020-10-23 2021-01-22 岭东核电有限公司 核电设备监控方法、装置、计算机设备和存储介质
CN112364716A (zh) * 2020-10-23 2021-02-12 岭东核电有限公司 核电设备异常信息检测方法、装置和计算机设备

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5412569A (en) * 1994-03-29 1995-05-02 General Electric Company Augmented reality maintenance system with archive and comparison device
WO1998002888A2 (fr) * 1996-07-15 1998-01-22 Remote Ocean Systems Systeme d'inspection immerge pour centrales nucleaires
US20200194137A1 (en) * 2016-12-16 2020-06-18 Hitachi-Ge Nuclear Energy, Ltd. Fuel Placement Confirmation Method and Fuel Placement Confirmation Apparatus
KR102157702B1 (ko) * 2018-09-28 2020-09-21 한국원자력연구원 원자력 시설의 원자로 보수작업 시뮬레이션 방법 및 장치
CN112257610A (zh) * 2020-10-23 2021-01-22 岭东核电有限公司 核电设备监控方法、装置、计算机设备和存储介质
CN112364716A (zh) * 2020-10-23 2021-02-12 岭东核电有限公司 核电设备异常信息检测方法、装置和计算机设备

Also Published As

Publication number Publication date
FR3148663A1 (fr) 2024-11-15
FR3148663B1 (fr) 2025-11-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11514133B2 (en) Managing non-destructive evaluation data
US20230091072A1 (en) Managing Non-Destructive Evaluation Data
Laher et al. Aperture photometry tool
US20110185325A1 (en) Navigating Analytical Tools Using Layout Software
EP0213028B1 (fr) Procédé et dispositif de contrôle des crayons de grappe pour assemblage de combustible nucléaire
Wahhaj et al. Improving signal-to-noise in the direct imaging of exoplanets and circumstellar disks with MLOCI
FR2814565A1 (fr) Procede et systeme pour une analyse de mesure de fabrication assistee par ordinateur
FR3087254A1 (fr) Configuration d'un dispositif de controle non destructif
Eisner et al. LATTE: Lightcurve Analysis Tool for Transiting Exoplanets
WO2017198939A1 (fr) Dispositif et procédé de micro-localisation pour instrument imageur et appareil de mesure
WO2024231536A1 (fr) Méthode et ensemble de maintenance d'un équipement d'une installation industrielle
US12259398B2 (en) Image-based deck verification
EP2599088B1 (fr) Procédé de contrôle des positions des assemblages de combustibles nucléaires à l'intérieur d'un coeur de réacteur nucléaire, et ensemble de contrôle correspondant
US10339262B2 (en) System and method for defining care areas in repeating structures of design data
US7693324B2 (en) Optical surface inspection
Bianchi et al. Young stellar populations in the local group: an HST and GALEX comprehensive study
Lewis et al. A framework for experimental-data-driven assessment of Magnetized Liner Inertial Fusion stagnation image metrics
EP3074842B1 (fr) Poste de contrôle de drones
EP3475952B1 (fr) Procédé et dispositif d'inspection d'une pièce de réacteur nucléaire
WO2022084498A1 (fr) Méthode et ensemble d'inspection d'une pluralité d'éléments d'une installation industrielle
EP3189405B1 (fr) Procédé de détermination d'un contour d'au moins une zone sur une surface matricielle
EP3786965B1 (fr) Equipement et procédé pour la gestion automatisée de pots d'échantillons biologiques
Hunt et al. The Commissioning of the Arcetri Near-Infrared Camera ARNICA: III. Suggestions for Broadband Data Acquisition and Reduction.
Atnagulov A Hubble Study of the Evolution of Multiple Star Systems\protect\\in Star-Forming Regions in Orion
FR2980870A1 (fr) Procede d'agencement d'images pour l'inspection de cartes electroniques, systeme associe

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 24725210

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1