사용후핵연료와 같은 고준위 방사성물질을 취급하는 핫셀 내에서 원격취급장치인 MSM의 작업영역을 벗어난 지역에 위치한 공정장치부품 유지보수공정을 개발하였다. 이를 위하여 대상 핫셀공정인 사용후핵연료 차세대관리공정에 대한 가상목업을 구축하였으며, 구축된 가상목업을 이용하여 MSM 작업영역 및 작업자 시각영역을 분석하고, 그래픽 가상목업의 충돌감지 기능을 이용한 서보 조종기의 경로계획을 수립하였다. 또한, 분석한 결과를 토대로, 서보조종기에 의한 사각지역 내 부품 유지보수 공정을 설정하였으며, 설정된 공정은 그래픽 전산모사를 통하여 검증하였다. 제안된 유지보수 공정은 실제 핫셀공정 수행시 유용하게 활용될 것이며, 그래픽 가상목업은 다양한 핫셀 공정에 대한 분석 및 작업자 훈련 시스템으로 활용하여, 작업 효율성 및 안전성 향상에 기여할 것으로 기대된다.

In this study, the maintenance process by the servo manipulator has been developed for the parts of the equipment, which we unable to reach out by the Master-Slave Manipulator(MSM) in a hot cell. To do this, a virtual mock-up is implemented using the iか prototyping technology. Using this mock-up, the workspace of the manipulators in the hot cell and the operator's view through the wall-mounted lead glass have been analyzed. In addition, the path planning of the servo manipulator using the collision detection function of the virtual mock-up has been established. From these, the maintenance process for the parts of the equipment, which are located at the outside of the MSM's workspace using the servo manipulator has been proposed and verified through the graphic simulation. It is revealed that the proposed remote maintenance process of the equipment can effectively be used in the real hot cell operation. It is also believed that the implemented virtual mock-up of the hot cell can effectively be applied in analyzing the various hot cell operation and enhancing the reliability and safety in a hot cell remote handling for the spent fuel management.

Abstract   요약   I. 서론   II. 핫셀 가상목업    1. 핫셀공정 개요    2. 핫셀 내 공정장치 배치 및 가상목업    3. 가상목업을 이용한 분석   III. 사각지역 내 장치부품 유지보수공정 개발    1. 서보 조종기    2. 충돌감지기능을 이용한 조종기 경로계획    3. 작업자 시야확보    4. 유지보수공정 그래픽 전산모사   IV. 결론 및 향후 연구내용   후기   참고문헌

• Jong-Youl Lee(한국원자력연구소) | 이종열
• Seong-Hyun Kim(한국원자력연구소) | 김승현
• Tae-Gil Song(한국원자력연구소) | 송태길
• Byung-Suk Park(한국원자력연구소) | 박병석
• Ji-Sup Yoon(한국원자력연구소) | 윤지섭