公开(公告)号：CN112171657B

公开(公告)日：2023-06-27

申请号：CN202010790859.2

申请日：2020-08-07

申请人： 天津大学

发明人： 王双 ,  刘铁根 ,  董开先 ,  江俊峰 ,  刘琨 ,  吴志洋 ,  傅裕 ,  赖典毅

IPC分类号： B25J9/16 ,  G06T7/70

摘要： 本发明公开了一种基于单目视觉的大尺寸长方体构件抓取装置及方法，包括图像采集与标识坐标识别系统(100)、控制及显示系统(200)和动作执行机构(300)。图像采集与标识坐标识别系统(100)向控制及显示系统(200)输出标志物(1)坐标；控制及显示系统(200)根据标志物(1)的坐标值与标定的坐标值进而得到待抓取长方体构件(2)在隧道轴向和周向的位置姿态，输出至动作执行机构(300)；动作执行机构(300)根据控制信号将抓取头(10)移动到待抓取长方体构件(2)位置，并将待抓取长方体构件(2)放置到正确位置。与现有技术相比，本发明实现了长方体构件自动抓取和置位，有效降低事故发生率，保障操作人员的人身安全；拼装效率高。

公开(公告)号：CN113863966B

公开(公告)日：2023-06-06

申请号：CN202111113376.X

申请日：2021-09-18

申请人： 天津大学

发明人： 王双 ,  赖典毅 ,  刘铁根 ,  江俊峰 ,  吴志洋 ,  傅裕 ,  聂辰一

IPC分类号： E21D11/40 ,  E21D9/06 ,  E21F17/18 ,  G06N3/04 ,  G06N3/08 ,  G06T7/00 ,  G06T7/70 ,  G06T7/80

摘要： 本发明公开了一种基于深度学习视觉的管片抓取位姿检测装置及检测方法，利用视觉获取技术进行管片抓取位姿的检测，该装置包括第一、第二相机(1)(2)、第一至第三激光位移传感器(3)(4)(5)、液压控制的六自由度盾构管片拼装机(6)、含有标志凹槽(8)的管片(7)；利用深度学习视觉提取识别管片上的标志凹槽的轮廓，实现待拼装管片的抓取位姿检测。与现有技术相比，本发明具有测量精度高、系统简单，标定方便；而且测量范围大；抗干扰能力更强，在盾构施工环境中具有更强的适用性的优势。

公开(公告)号：CN113460851B

公开(公告)日：2023-03-10

申请号：CN202110615406.0

申请日：2021-06-02

申请人： 天津大学 ,  中交天和机械设备制造有限公司

发明人： 刘铁根 ,  赖典毅 ,  王双 ,  张连昊 ,  郭素阳 ,  江俊峰 ,  杨正凡 ,  刘琨 ,  吴志洋 ,  傅裕 ,  聂辰一

IPC分类号： B66C1/12 ,  B66C1/62 ,  B66C13/06 ,  B66C13/08 ,  B66C13/16 ,  B66C13/46 ,  B66C13/48

摘要： 本发明公开了一种基于单目视觉和激光的管片吊具自动抓取和运输装置和方法，通过单目视觉智能相机对管片(6)的定位孔(10)进行识别定位进而计算出吊具(5)与管片(6)的相对位置，控制吊具(5)移动以及借助激光测距完成管片(6)自动抓取；再通过单目视觉智能相机对反光三角标志物进行识别并计算出吊具(5)与喂片机(13)的相对位置，控制吊具(5)移动和借助激光测距完成管片(6)的自动运输。本发明在利用相机识别定位的过程中，减少吊具移动过程中由惯性带来的摇摆现象对识别定位精度和精定位速度产生的影响；实现了对吊具平面进行调平，从而保证激光测距传感器测量的准确度。

公开(公告)号：CN112171657A

公开(公告)日：2021-01-05

申请号：CN202010790859.2

申请日：2020-08-07

申请人： 天津大学

发明人： 王双 ,  刘铁根 ,  董开先 ,  江俊峰 ,  刘琨 ,  吴志洋 ,  傅裕 ,  赖典毅

IPC分类号： B25J9/16 ,  G06T7/70

摘要： 本发明公开了一种基于单目视觉的大尺寸长方体构件抓取装置及方法，包括图像采集与标识坐标识别系统(100)、控制及显示系统(200)和动作执行机构(300)。图像采集与标识坐标识别系统(100)向控制及显示系统(200)输出标志物(1)坐标；控制及显示系统(200)根据标志物(1)的坐标值与标定的坐标值进而得到待抓取长方体构件(2)在隧道轴向和周向的位置姿态，输出至动作执行机构(300)；动作执行机构(300)根据控制信号将抓取头(10)移动到待抓取长方体构件(2)位置，并将待抓取长方体构件(2)放置到正确位置。与现有技术相比，本发明实现了长方体构件自动抓取和置位，有效降低事故发生率，保障操作人员的人身安全；拼装效率高。

公开(公告)号：CN113863966A

公开(公告)日：2021-12-31

申请号：CN202111113376.X

申请日：2021-09-18

申请人： 天津大学

发明人： 王双 ,  赖典毅 ,  刘铁根 ,  江俊峰 ,  吴志洋 ,  傅裕 ,  聂辰一

IPC分类号： E21D11/40 ,  E21D9/06 ,  E21F17/18 ,  G06N3/04 ,  G06N3/08 ,  G06T7/00 ,  G06T7/70 ,  G06T7/80

摘要： 本发明公开了一种基于深度学习视觉的管片抓取位姿检测装置及检测方法，利用视觉获取技术进行管片抓取位姿的检测，该装置包括第一、第二相机(1)(2)、第一至第三激光位移传感器(3)(4)(5)、液压控制的六自由度盾构管片拼装机(6)、含有标志凹槽(8)的管片(7)；利用深度学习视觉提取识别管片上的标志凹槽的轮廓，实现待拼装管片的抓取位姿检测。与现有技术相比，本发明具有测量精度高、系统简单，标定方便；而且测量范围大；抗干扰能力更强，在盾构施工环境中具有更强的适用性的优势。

公开(公告)号：CN113460851A

公开(公告)日：2021-10-01

申请号：CN202110615406.0

申请日：2021-06-02

申请人： 天津大学 ,  中交天和机械设备制造有限公司

发明人： 刘铁根 ,  赖典毅 ,  王双 ,  张连昊 ,  郭素阳 ,  江俊峰 ,  杨正凡 ,  刘琨 ,  吴志洋 ,  傅裕 ,  聂辰一

IPC分类号： B66C1/12 ,  B66C1/62 ,  B66C13/06 ,  B66C13/08 ,  B66C13/16 ,  B66C13/46 ,  B66C13/48

摘要： 本发明公开了一种基于单目视觉和激光的管片吊具自动抓取和运输装置和方法，通过单目视觉智能相机对管片(6)的定位孔(10)进行识别定位进而计算出吊具(5)与管片(6)的相对位置，控制吊具(5)移动以及借助激光测距完成管片(6)自动抓取；再通过单目视觉智能相机对反光三角标志物进行识别并计算出吊具(5)与喂片机(13)的相对位置，控制吊具(5)移动和借助激光测距完成管片(6)的自动运输。本发明在利用相机识别定位的过程中，减少吊具移动过程中由惯性带来的摇摆现象对识别定位精度和精定位速度产生的影响；实现了对吊具平面进行调平，从而保证激光测距传感器测量的准确度。