核反应堆安全壳法兰盘打磨清洗机器人用于自动打磨并抛光反应堆压力容器下法兰密封面、反应堆压力容器顶盖O环槽密封面，通过打磨抛光可以清除密封表面残留灰尘、锈迹等沉积物，清洁并抛光密封面表面，对抛光后的密封表面进行检测。采用机器视觉与白光共焦相结合，在线识别划痕缺陷并测量表面细微划痕的宽度与深度，通过对检测数据的分析，为后续密封面维护提供重要依据，确保反应堆压力容器紧固后的可靠密封性。该机器人是一台集打磨抛光和表面检测功能于一体的智能机器人，具有智能控制、智能识别、非接触式检测等特点。本文采用远程控制方式设计了该打磨清洗机器人的控制系统。控制系统设计为两级控制，并将以打磨抛光为主的运动控制系统和以划痕识别与尺寸测量为主的测量系统分开。为了降低操作人员的工作强度与误判率，采用智能相机自动取像并进行在线识别划痕，运用白光共焦位移传感器以扫描的方式对密封面上的划痕进行尺寸测量。根据主从控制思想设计了运动控制系统，采用PC+PLC控制模式实现了打磨清洗机器人的打磨抛光、预检及复检工作流程。利用组态软件WINCC完成了上位机的监控软件程序设计，通过西门子S7-300的专用编程平台STEP7，利用梯形图完成了PLC系统程序的设计；对智能相机进行了简单的二次开发，分别完成了相机在线检测配置程序与上位机监控程序的设计与编写；设计了划痕宽度与深度测量算法，并借助于Visual Studio6.0开发环境，利用C++语言完成了白光共焦位移传感器数据采集及处理程序。本文给出了上述工作的部分代码。核反应堆安全壳法兰盘打磨清洗机器人已经通过客户验收并成功应用于岭澳核电站大修中，通过了DNMC的最终验收。该打磨清洗机器人的成功研发填补了国内此类设备的空白，打破了国外技术垄断。