1、项目主要内容

项目主要研究内容包括强辐射环境应急处置机器人系统、强辐射环境视频监控及放射源管理系统、变电站设备巡检机器人系统。

强辐射环境应急处置机器人系统主要研究机器人系统在高温、强辐射、复杂的工作环境的适应性；复杂环境的行走机构、抗辐射加固设计和可维护设计；系统中心站智能数据处理；以及机器人系统的通信系统和电源管理系统。

辐射环境视频监控及放射源管理系统主要包括视频监控系统与放射源管理系统，视频监控系统主要研究对放射性环境的一般区域、特定区域与重点区域实现监控，如辐照厅环境状况的实时监控，以保证放射源及相关核设施的安全运行或应急工作的高效可靠；系统研究核辐射环境下抗辐射加固技术以获取高品质的监控画面。系统同时研究监控系统的通讯传输和信息存储、分析等技术。放射源管理系统主要用来解决源管理人员和使用人员辐射安全和防护方面的问题。

变电站设备巡检机器人系统主要研究的内容有机电一体化技术、多传感器融合技术、电磁兼容技术、导航及行为规划技术、机器人视觉技术、安防技术、无线传输技术，系统采用完全自主或遥控方式，代替巡检人员对站内设备进行巡检，对图像进行分析和判断，及时发现电力设备的缺陷、外观异常问题。

2、成果水平及专利情况

2009年8月，西南科技大学与中国工程物理研究院及柳工机械股份有限公司合作，应用特制的抗核加固机器人系统，首次实现利用国内自主研制的机器人系统解决卡源难题。机器人系统在14万居里活度的钴60现场，成功排除被卡的美国机器人，系统累积受辐照剂量达到300kGY。

2009年11月，在已有的国内外机器人系统均无法有效解决问题的情况下，西南科技大学科研团队，在40天内，利用现场研制的耐辐照机器人，顺利完成辐射监测、视频监控、障碍物清除、远程切割、远程挂钩等复杂操作，圆满解决了98万居里活度的钴60板源严重被卡的罕见故障。机器人系统累积受辐照剂量高达700kGY。

专利：

3、主要技术指标

强辐射环境应急处置机器人系统：

(1)行走能力

爬楼梯坡度角： 40°

最大越障高度： 200mm

最大跨越槽宽： 200mm

原地转弯半径： ≤700mm

最大直线速度： 1.5m/s

(2)机械臂参数

臂展：>3m

水平旋转：-90º-+90 º

机械手轴向旋转：360 º

自由度：>3

(3)环境适应能力

能够在环境温度<60℃，最大剂量率<25Gy/m，大气压力86~106kPa，相对湿度<80%RH (+25℃)的环境下连续工作。

(4)处置能力

有效载荷：100kg。

辐射环境视频监控系统：

变电站设备选件机器人：

● 长/宽/高：1200/600/1000毫米

● 重    量：<=100千克

● 最大速度：5km/h（水平硬地）

● 防护等级：IP54

● 电池容量：不少于2小时/24伏50安时

锂电池组

● 定位精度：< 20cm

● 云台活动范围：

水平±180º，

俯仰-30º－ +90º

● 无线通讯：频段：2.4－2.4835GHz

带宽：10Mbps

传输距离：1km

●红外热成像仪：

热灵敏度(NETD)：< 0.08℃ (30℃时)

精度：±2%(读数范围)或 ±2℃

4、成果转化的投资估计

图1.强辐射环境应急处置机器人项目如果批量投入市场，其中强辐射环境应急处置机器人单台投资预计为25~40万；辐射环境视频监控及放射源管理系统预计单台投资为8~15万；变电站设备巡检机器人系统单台投资预计为25~40万。

5、项目市场前景

项目可以满足国家国防科研对放射性核素强辐射场下的日常监督性监测、管理和事故应急处置的需求，在辐射环境中代替人完成辐射环境监测及应急处置作业，减少人员的职业照射剂量和作业的辐射防护费用并可以增加安全性。

6、拟合作方式（合作孵化、联合研发、技术转让、产品定制等）

合作孵化、产品定制。

图2.强辐射环境视频监控系统

图3.伽马放射源自动识别及管理系统                图4.室外变电站设备巡检机器人

图5.室内变电站设备巡检机器人