원전해체용 고하중/고정밀 취급 가능한 유압 매니퓰레이터 (한국원자력연구원)

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원전해체용 고하중/고정밀 취급 가능한 유압 매니퓰레이터

  • 정책특징
    한국원자력연구원이 개발한 원자로 해체용 고중량 취급 로봇팔은 고방사선으로 인하여 작업자의 접근이 용이하지 않은 환경에서 원자로와 같은 고방사선 기기를 원격으로 절단하고 이송시키는 것이 가능합니다. 로봇 팔은 유압으로 구동되는 6개의 관절을 이용하여 3m 거리에서 250kg의 하중을 1mm 의 정밀도로 취급이 가능합니다. 또한 로봇 팔의 각 관절은 모듈화 형태로 개발되어 작업환경과 작업 내용에 맞추어 로봇팔의 관절 구성 및 크기를 쉽게 바꿀 수 있습니다.
    고하중 취급 로봇 팔과 고정밀 원격 제어 기술은 고방사능 극한 환경인 원자력 시설을 원격으로 해체할 수 있는 기술로써 국내 독자적 기술 확보를 통하여 국내 원자력발전소 해체뿐만 아니라 향후 해외의 원자력 시설 해체 사업에도 적용이 용이합니다.

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정책 상세정보

개발 배경

원전해체시에 난이도가 가장 높은 작업은 고방사능을 가진 원자로 용기 절단 작업입니다. 국외에서는 많은 전용장비를 이용해서 해체 작업을 경우가 많습니다. 전용장비들은 특정 작업을 위해서 개발되었습니다. 하지만 전용장비 설치 시간이 많이 소요되고, 다른 작업을 위해서 다른 전용장비로 교체하는 시간이 많이 소요됩니다. 그래서 전용장비를 사용하는 것 보다는 다목적으로 활용할 수 있는 해체 로봇이 필요하다. 그래서 해체 로봇을 활용해서 해체 작업에서 작업자의 안전성을 높이고, 해체 작업 시간을 단축해서 경제성을 향상할 수 있습니다.

해체 작업 중에는 무거운 대상물을 이송해야하고, 정밀하게 절단 작업을 수행하여야 함. 해체 로봇은 고방사선 구역에서 장시간동안 고장으로 인한 작업 중단 없이 지속적으로 고중량물 이송 및 정밀 절단 작업을 수행될 수 있도록 해야 합니다.

외국 사례에서도 해체 로봇을 이용해서 해체 작업을 수행하는 사례들이 있는데, 수중과 고방사선 환경 내에서 고중량물을 취급하면서 정밀 절단 작업을 할 수 있는 해체 로봇도 없습니다. 특히 원자로 해체 공정에서 전반적으로 활용되는 해체 로봇 사례도 없으며, 해체 로봇의 고장으로 인하여 수리하는 과정에서 공정 지연이 발생되는 사례도 있습니다.

 

나. 특징

한국연구원에서 개발하고자 하는 해체 로봇은 수중 30m와 고방사선 환경내에서 250kg의 고중량물을 취급하면서 1mm의 정밀도를 가지면서 절단 작업을 할 수 있습니다. 그래서 작업 시간 단축과 부산물 발생 감소를 통해서 경제성을 높일 수 있습니다.

 

다. 기대효과

해체 로봇을 모듈 형태로 구성하고 있다. 모듈 형태로 구성되면 해체 작업에 따라 적합한 로봇의 형상 변경이 손쉽게 할 수 있어, 원자로 절단 작업 외에 다른 해체 공정에서도 활용할 수 있으며, 향후에는 해체 작업외에 타 산업 분야에서도 활용할 수 있습니다.

 

 


 

 

기관정보

한국원자력연구원KAERI(Korea Atomic Energy Research Institute)

기관소개서 Download

주소 : 대전 유성구 대덕대로989번길 111 한국원자력연구원

홈페이지 : http://www.kaeri.re.kr

한국원자력연구원은 「과학기술 분야 정부출연 연구기관 등의 설립·운영 및 육성에 관한 법률(과기출연기관법)」에 따라 설립·운영되는 정부출연 연구기관으로, 원자력의 연구개발을 종합적으로 수행하여 학술의 진보, 에너지 확보 및 원자력의 이용 촉진에 기여함을 목적으로 합니다.

한국원자력연구원은 1959년 설립된 국내 유일의 원자력 종합 연구개발 기관으로, 지난 60년간 중수로 및 경수로 핵연료 국산화, 울진 원전 3,4호기 등에 적용된 첫 국산 원자력 발전소인 한국표준형원전 핵증기공급계통 설계, 연구용 원자로 하나로 자력 설계·건설 등 원자력 기술 자립과 원자력 기술 선진화를 앞장서 이끌어 왔습니다.

대한민국에서 가장 오랜 역사를 자랑하는 과학기술 연구기관이자 세계 최고의 원자력 연구기관으로 발돋움한 한국원자력연구원은 국민 안심 원자력 기술 개발로 사람과 환경 중심의 안전한 사회 구축에 기여하고 새로운 기술영역을 개척하여 삶의 질 향상에 이바지하기 위해 노력하고 있습니다.