核工業(yè)機(jī)器人簡介

核機(jī)器人是指應(yīng)用于核電站高輻射環(huán)境下的特種機(jī)器人。核機(jī)器人在核電站中主要用于完成位置不定且不斷變化的工作任務(wù)，因此其需具備較強(qiáng)的應(yīng)變能力、環(huán)境適應(yīng)能力以及良好的工作可靠性能、通用性能等，屬于技術(shù)壁壘較高的一類工業(yè)特種機(jī)器人。目前全球已問世的核機(jī)器人，主要類型包括電隨動(dòng)機(jī)械手、分析用取樣機(jī)器人、耐輻照坐標(biāo)式機(jī)器人等。一般的核機(jī)器人需要有這樣的幾個(gè)特點(diǎn)：

可靠性：機(jī)器人在核電站內(nèi)進(jìn)行工作時(shí)，多數(shù)時(shí)間是操作高放射性物質(zhì)，一旦發(fā)生故障，不僅本身將受到放射性污染，而且還會(huì)造成污染范圍擴(kuò)大。所以要保證核機(jī)器人有很強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)能力和很高的可靠性，使其在工作時(shí)不會(huì)發(fā)生故障。

通用性：核電站內(nèi)的設(shè)備較多，各種管道錯(cuò)綜復(fù)雜，通道狹隘，工作空間小。因此要求核機(jī)器人能順利通過各種障礙物和狹隘的通道，并且最好能根據(jù)需要操作不同的設(shè)備。

研究報(bào)告中統(tǒng)計(jì)范圍為核機(jī)器人設(shè)備銷量及銷售規(guī)模數(shù)據(jù)，未包含核機(jī)器人服務(wù)類收入規(guī)模。

產(chǎn)業(yè)鏈分析

核機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈上游為零部件供應(yīng)商，主要包括減速器、車輪、履帶、液壓元件、氣動(dòng)元件、照明系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、攝像系統(tǒng)、導(dǎo)航系統(tǒng)等；中游為核機(jī)器人制造生產(chǎn)商，主要企業(yè)包括景業(yè)智能、新松機(jī)器人、航天烽火精密機(jī)電、Getinge集團(tuán)、Carr集團(tuán)、Destaco等；下游為核設(shè)施維護(hù)、退役、事故處理與救援等應(yīng)用場景。

圖表 1核工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈

主要應(yīng)用領(lǐng)域核設(shè)施維護(hù)

核設(shè)施維護(hù)包括確保結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)和部件能夠執(zhí)行其設(shè)計(jì)功能的預(yù)防性和糾正性措施。典型的活動(dòng)包括大修、維修和更換系統(tǒng)部件，并可通過測試、校準(zhǔn)和在役檢查來加強(qiáng)這類活動(dòng)。核電廠定期對其基本結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)和部件進(jìn)行安全審查和評定。如果電廠的運(yùn)行許可證需要重新驗(yàn)證或更新，以便超出設(shè)施原定壽期進(jìn)行運(yùn)行（也稱為“長期運(yùn)行”），這一點(diǎn)尤為重要。為了實(shí)現(xiàn)安全、經(jīng)濟(jì)和可靠運(yùn)行的目標(biāo)，以及協(xié)助管理人員處理人力不可及的問題，將核機(jī)器人引入維護(hù)管理內(nèi)容是必要的。

核設(shè)施退役

規(guī)劃和實(shí)施退役項(xiàng)目是一個(gè)復(fù)雜且跨學(xué)科的過程，涉及技術(shù)和非技術(shù)方面，需要及時(shí)有效的管理。退役安全的基本要求是在當(dāng)前和未來保護(hù)工作人員和公眾免受輻射。還包括項(xiàng)目實(shí)施期間和之后的工業(yè)和非放射性危害以及環(huán)境保護(hù)的管理。退役過程中，核設(shè)施的一些局部區(qū)域工作人員完全無法企及，要么空間過于窄小，要么放射性太高而危險(xiǎn)，這就是機(jī)器人能夠發(fā)揮作用之處。在乏燃料和放射性廢物管理、退役和環(huán)境治理中核機(jī)器人的參與將大大提高工作的效率及安全性。

核事故處理與救援

核事故、放射事故和核與輻射恐怖事件等核事故發(fā)生時(shí)，面對突變的環(huán)境，核機(jī)器人可在較大程度上減少因救援或處理核事故的進(jìn)一步人員傷亡。同時(shí)，處理此類問題的機(jī)器人多為定制類，能力強(qiáng)，可縮短事故處理的時(shí)間。

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