Bibliographie & annexes
Présentation
En anglais
RÉSUMÉ
La téléopération constitue un prolongement simplifié du bras humain, en permettant à l’homme d’exécuter à distance des manipulations manuelles, donc par essence non programmables. On pense bien sûr immédiatement à l’utilisation des télémanipulateurs mécaniques en industrie nucléaire, que ce soit en production, en maintenance, ou en démantèlement d’installations. C’est donc dans ce secteur que se sont développées les solutions les plus abouties, les plus robustes et les plus sophistiquées. Le travail se fait la plupart du temps en vision directe, avec un rapport des bras de leviers maître et esclave voisin de l’unité.
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Teleoperation is a simplified extension of the human arm, allowing man to carry out remote handling tasks which are by nature non-programmable. The use of mechanical manipulators in the nuclear industry comes instantly to mind, be it in production, maintenance or in order to dismantle facilities. It is therefore in this area that the most innovative, robust and sophisticated solutions have been developed. The work, in the most part, is carried out under direct vision, with a ratio of master arm levers and neighboring slave unit.
Auteur(s)
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Philippe GARREC : Ingénieur de l’École Nationale Supérieure des Arts Métiers - Ingénieur senior au CEA - Expert CEA Technologie Conseil - Expert AFNOR-ISO/WG 24 – Remote Handing
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Yvan MEASSON : Ingénieur de l’École Centrale de Nantes - Expert CEA Technologie conseil - Chargé d’affaires robotique et réalité virtuelle
-
Rodolphe GELIN : Ingénieur des Ponts et Chaussées - Responsable des projets collaboratifs chez Aldebaran Robotics
-
Alain RIWAN : Ingénieur de l’École Nationale Supérieure des Arts Métiers - Advanced Master of Innovative Design (INSA Strasbourg) - Ingénieur senior au CEA - Expert CEA
INTRODUCTION
La téléopération trouve son origine dans la nécessité d’éloigner les personnes des sources de rayonnement ionisant. Ce troisième et dernier article consacré à la téléopération traite des applications en zone contrôlée, dans les domaines du nucléaire, de la recherche, et des accélérateurs de particules. Il se clôture par un chapitre consacré aux perspectives d’application de cette technologie.
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Les applications dans le domaine des accélérateurs de particules
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3. Les applications dans le domaine de la recherche
Dans le contexte des laboratoires de recherche et des équipements scientifiques associés, plusieurs expériences d'utilisation en exploitation des technologies de télémanipulation en maintenance routinière constituent un retour d'expérience très significatif. On peut citer, par exemple, l'installation européenne de fusion contrôlée JET qui totalise plus de 7 500 heures d'utilisation de moyens de téléopération en exploitation ( http://www.jet.efda.org/). L'installation de Spalation Neutron Source ( http://www.ornl.gov) du laboratoire Américain Oak Ridge National Laboratory, est équipée également de systèmes récents de téléopération à retour d'effort, dédiés à la maintenance.
À l'intérieur de la chambre à vide d'un tokamak de fusion thermonucléaire dont ITER (http://www.iter.org) est l'exemple emblématique ; les constituants « critiques » (ceux soumis aux flux de plasma) devront être installés (assemblage), inspectés et changés en cours d'exploitation, à travers des accès (« ports ») assez réduits.
Au cours de l'exploitation de la machine, dès que les plasmas générés à l'intérieur de la chambre à vide du tokamak atteignent un seuil de puissance correspondant à l'activation des matériaux, l'environnement du tokamak devient inaccessible à l'intervention directe du personnel et les moyens téléopérés d'intervention s'imposent. La télémanipulation constitue donc un système majeur parmi les équipements d'exploitation dans un contexte d'opérations et de processus complexes en environnement confiné.
Les systèmes de robotique et de télémanipulation doivent satisfaire des critères de performance essentiels pour ce type d'installation (liste non exhaustive) :
-
de réduction de la durée des opérations,
-
de flexibilité pour couvrir des situations expérimentales multiples durant l'exploitation d'ITER,
-
de fiabilité et de disponibilité,
-
de sûreté, en particulier, éviter tout blocage qui interromprait très longuement l'exploitation expérimentale, et toute dégradation des installations dans lesquelles les opérations sont réalisées : tokamak, cryostat en priorité.
Les moyens ITER de robotique et télémanipulation...
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - Effets biologiques des rayonnements ionisants (même édition) - chapitre 3 : Quantités utilisées pour exprimer les effets.
-
(2) - Réacteurs du futur – Évolution de l’approche de sûreté (même édition) - chapitre 2 sûreté et évolution.
-
(3) - REGNIER (S.), CHAILLET (N.) - La microrobotique : applications à la micromanipulation - Collection Systèmes Automatisés, Lavoisier (novembre 2008).
ANNEXES
1.1 Principaux textes de la réglementation générale en radioprotection
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Code du travail : articles L. 230 et suivants ; articles R. 231-73 et suivants (analyse des postes de travail, démarche ALARA, zonage radiologique, classement et suivi des travailleurs, personne compétente en radioprotection PCR et CAMARI).
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Code de la santé publique : articles L. 1333-1 et suivants ; articles R. 1333-26 et suivants (autorisation préalable, suivi des sources).
-
Décret n° 2002-460 du 4 avril 2002 relatif à la protection générale des personnes contre les dangers des rayonnements ionisants.
-
Décret n° 2003-296 du 31 mars 2003 relatif à la protection des travailleurs contre les dangers des rayonnements ionisants.
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Décret...
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