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Alonso Tristán, Cristina 23 600 0000-0003-4733-7391 Diez Mediavilla, Montserrat 154 600 0000-0002-4957-9530 Castaño Marcos, Jesús a9e172d2-c3b2-4894-a3c7-2a66d5c0bb1d 600 Universidad de Burgos. Departamento de Ingeniería Electromecánica f93ba561-92af-427c-819a-f6d1081c8cd3 600 2025-08-28T09:11:25Z 2025-08-28T09:11:25Z 2024 2024-12-13 2027-12-13 https://hdl.handle.net/10259/10822 10.36443/10259/10822 La tesis, realizada en la modalidad de “Doctorado Industrial”, presenta un desarrollo tecnológico de un sistema de inspección automática y en tiempo real, mediante tecnología de visión artificial 3D, de la superficie de las barras de combustible utilizadas en la industria nuclear. La industria nuclear se caracteriza por sus altos estándares de calidad y control de la seguridad. Uno de estos controles cruciales se encuentra en la inspección detallada de la superficie de las barras de combustible, necesaria, entre otros muchos factores, para evitar posibles fallos en el reactor durante su operación y, consecuentemente, la pérdida de productividad y el aumento del riesgo radiológico. Los requisitos de inspección de muescas, rayaduras o poros en la superficie de la barra o del tubo son muy estrictos, siendo las más restrictiva, la profundidad máxima permitida de un defecto, establecida en 25 µm. Actualmente, todas las vainas, previas a su carga con uranio, se someten a inspecciones de calidad mediante ultrasonidos y corrientes Inducidas. Una vez cargadas y selladas las vainas, son inspeccionadas de nuevo y analizadas visualmente por un inspector cualificado. Esta última tarea, tediosa y repetitiva es susceptible a errores humanos, lo que la convierte en candidata ideal para la inspección automática. El objetivo fundamental de la tesis consiste en el desarrollo de un sistema de inspección automática que permita la sustitución, parcial o total, de la inspección humana, en la línea de fabricación. The thesis, carried out in the ‘Industrial Doctorate’ modality, presents the technological development of an automatic and real-time inspection system of the surface of the fuel rods used in the nuclear industry by means of 3D artificial vision technology. The nuclear industry is characterised by high standards of quality and safety control. One of these crucial controls lies in the detailed inspection of the fuel rod surface, which is necessary, among many other factors, to avoid possible reactor failures during operation and, consequently, loss of productivity and increased radiological risk. The inspection requirements for nicks, scratches or pores on the surface of the rod or cladding are very strict, the most restrictive being the maximum allowable depth of a defect, set at 25 µm. At present, all uranium casings, prior to loading with uranium, are subjected to quality inspections using ultrasound and induced current. Once the cladding is loaded and sealed, it is again inspected and visually analysed by a qualified inspector. The latter tedious and repetitive task is susceptible to human error, making it an ideal candidate for automated inspection. Doctorado en Eficiencia Energética y Sostenibilidad en Ingeniería y Arquitectura (Interuniversitario) application/pdf spa Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Internacional http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ Este documento está sujeto a una licencia de uso Creative Commons, por la cual está permitido hacer copia, distribuir y comunicar públicamente la obra siempre que se cite al autor original y no se haga de él uso comercial ni obra derivada info:eu-repo/semantics/embargoedAccess Inspección Visión artificial Combustible nuclear Perfilometría láser Automatización Inspection Computer vision Nuclear fuel Laser profilometry Automation Visión artificial (Robótica) Robot vision 3313.19 Maquinaria Nuclear 3310.01 Equipo Industrial 3310.03 Procesos Industriales 3310.05 Ingeniería de Procesos Detección y caracterización automática de defectos superficiales en barras combustibles frescas mediante perfilometría láser 3D y visión artificial info:eu-repo/semantics/doctoralThesis info:eu-repo/semantics/acceptedVersion THUMBNAIL Castaño_Marcos_Jesus-Tesis.pdf.jpg Castaño_Marcos_Jesus-Tesis.pdf.jpg IM Thumbnail image/jpeg 4453 https://riubu.ubu.es/bitstream/10259/10822/4/Casta%c3%b1o_Marcos_Jesus-Tesis.pdf.jpg e89c8dd5798faf7e1c9600386406d0cc MD5 4 LICENSE license.txt license.txt text/plain; charset=utf-8 1362 https://riubu.ubu.es/bitstream/10259/10822/3/license.txt 5d013bfa6e473ff0db22cd82a4d71a70 MD5 3 CC-LICENSE license_rdf license_rdf application/rdf+xml; charset=utf-8 805 https://riubu.ubu.es/bitstream/10259/10822/2/license_rdf 4460e5956bc1d1639be9ae6146a50347 MD5 2 ORIGINAL Castaño_Marcos_Jesus-Tesis.pdf Castaño_Marcos_Jesus-Tesis.pdf Contenido parcial application/pdf 23917624 https://riubu.ubu.es/bitstream/10259/10822/5/Casta%c3%b1o_Marcos_Jesus-Tesis.pdf 8b4495cbb5c2a3335c811b040ed60373 MD5 5 10259/10822 oai:riubu.ubu.es:10259/10822 2025-08-30 00:01:18.28 Repositorio Institucional de la Universidad de Burgos bubrep@ubu.es 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