Massimo Sepielli Unità Calcolo e Modellistica Enea 2003

1. Massimo SepielliUnità Calcolo e ModellisticaEnea2003 Una storia di potenziale successo Smantellamento virtuale di facilities nucleari contaminate

2. Obiettivi • Pianificazione e amministrazione del processo di decommissioning in ambiente radioattivo • Valutazione accurata del lavoro di smontaggio • Visualizzazione della radiazione nelle fasi di smontaggio • Valutazione dinamica dell’esposizione alla radiazione • Addestramento degli operatori prima dello smantellamento • Dimostrazione al pubblico

3. Virtual Reality　(VR) • Perché la VR? • Intuitiva visualizzazione del processo • Rapido prototyping di possibili soluzioni • Pianificazione interattiva • Risparmiare tempo e denaro • Ora disponibile su PC

4. Funzionalità Dati 3D CAD Visualizzazione del rateo di dose 3D-CAD Data (VRML2.0) Editor dello Scenario operativo e del Rateo di Dose (JAVA) Fase operativa e visualizzazione del Rateo di Dose Data Base del Rateo di dose Work Scenario Data Base dello scenario operativo Calcolo della fase operativa e della Dose associata Editing dello scenario operativo Output

5. Pianificazione e play back Scenario Mappa 2-D radiazione Storia del rateo di dose Selezione attrezzo MappaRadiazione (collinare) Interfaccia utente

6. Impostare gli attori dello scenario Per distinguere fra due tecnici, si può usare un indumento o un caschetto di differente colore In unoScenario uno o più manichini (tecnici) eseguono operazioni nell’impianto nucleare Ciascun tecnico ha un nome ed una descrizione editabili dall’utente

7. Navigare nell’ambiente virtuale L’utente può vedere la scena da una camera virtuale… ... o attraverso gli occhi di uno dei manichini

8. Vedere la radiazione Piena visualizzazione 3D 2D Graduazione 3D Landscape

9. Pianificare le operazioni Finestra di interfaccia per lo scenario di ciascun tecnico Selezione dell’operazione

10. Registrare gli scenari A scenario is recorded as a set of routes with action markers. Each of these routes or work tasks belongs to a manikin. On playback the manikin will walk the route as recorded, doing work or handling objects on the markers where the user has recorded such actions.

11. Calcolare la dose associata ad una operazione Durante la registrazione dello scenario, possono essere generati tragitti con marcatori di posizione e durata dello stazionamento. Questi tragitti possono successivamente essere assegnati a tecnici reali presi dal database del personale addetto.

12. Libreria di utensili • E’ possibile creare una banca di utensili per smontaggio che inseriti nel modello vengono uisati dai manichini negli scenari. Esempi: Sega a nastro Pinze da taglio

13. Simulare le operazioni di taglio Cut Pipe and Number 3 inch 6 4 inch 13 Removed Material and Number Air Valve 1 Dopo il taglio Pipe 9 Elbow 4 Prima del taglio Tee 2

14. Risultato della simulazione Tecnico Iniziale Taglio Rimozione Rateo di dose e spostamento del tecnico

15. Impianto plutonio (IPE) • Il Laboratorio Plutonio è situato nel C.R: Casaccia dell’ENEA, a nord di Roma (circa 30 km. dal centro) • Il laboratorio ha funzionato dal 1976 per la fabbricazione di elementi di combustibile per FBR e consta di circa 60 SaG. • L’attività di fabbricazione è terminata nel 1986, anche se alcune SaG sono utilizzate oggi per calibrazione • Lo smantellamento è previsto per la fine del 2003

16. Il sistema VIRTUALDECOM • Sviluppato per lo smantellamento delle SaG del laboratorio plutonio (IPU) della Casaccia • Una applicazione della realtà virtuale finalizzata a: • Visualizzazione della radiazione • Simulazione delle operazioni • Calcolo della dose occupazionale • VR basata su PC - Desktop, Java e Internet • Digitalizzazione dati radiometrici riguardanti le box campione • Infrastrutture informatiche, per presentazione e divulgazione dei risultati conseguiti al termine dell’attività.

17. Simulazione di smantellamento • SaG in formato AutoCAD • Programma Java3D su file DXF (oggetti componenti SaG) • Operazioni di picking, trascinamento, collisione, taglio mediante pre-cutting • Controllo sequenza, segnalazione errori • Registrazione su DB • Ottimizzazione degli ingombri

18. Acquisizione geometria ambiente da Fotocamera Retrieving dati radiometrici e formattazione Server DB CAD 3D Mappe RAD Conversione Dati INTERGRAPH (ANSALDO-SOGIN) CED - PRIMAVERA (RAD- INFO) Interfaccia progettista - Selezione - Inserimento Dati VirtualDecom Editing Scenario (Avatars) Supporto Halden Project Calcolo Dosi Modello manipolazione oggetti Motore VR (navigazione) Scenari Dosi Modelli VRML Interfaccia Utente (Client) Modello

19. Laser-scanning • Laser modulato in ampiezza • Nuvola di punti • Modello 3-D CAD

20. 8 622 Mbps 100 40

21. Strumenti ed applicazioni di "Realtà Virtuale" Immersiva ed Interattiva disponibili in ENEA (Casaccia 12/2/2003 edificio F20 sala corsi) • Illustrazione delle infrastruttute per la grafica immersiva disponibili in ENEA • Presentazione delle pincipali realizzazioni • Presentazione del nuovo visualizzatore 3D progettato e realizzato da INFO • Nuovi sviluppi I dettagli del programma saranno disponibili sul sito: http://onyx2ced.frascati.enea.it/grafica

22. Sistema di visualizzazione Vista stereoscopica ottenuta mediante 4 proiettori e lenti polarizzate