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摘要
为了提高核设施日常运行维护的效率，同时降低工作人员的受辐射剂量，针对CAP1400核电厂示范工程项目的任务需求，重点考虑核电厂堆外核测探测器安装过程中探测器与仪器井的轴孔柔顺装配问题，提出一种基于人机合作的核运维机器人轴孔装配方法。根据核运维机器人在核电厂环境中的运行特点，将轴孔装配任务分为搜索阶段和插入阶段。在搜索阶段搭建主从机械臂遥操作控制系统，将销钉放置在孔的中心位置。在插入阶段基于深度强化学习算法模型，以从端机械臂末端的力反馈和销钉位姿两种信息为依据构建马尔科夫决策过程，通过训练得到从端机械臂当前状态与动作的映射关系从而获取最优控制策略，依据力反馈信息实时调整销钉的位置和方向，控制销钉插入孔中。最后通过在真实场景中搭建的主从异构遥操作系统以及在仿真环境webots中建立的简化轴孔装配仿真验证了上述方法的可行性。
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单位中国科技大学; 上海核工程研究设计院有限公司; 西南科技大学
