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公开(公告)号：CN113345104B
公开(公告)日：2022-05-17
申请号：CN202110668411.8
申请日：2021-06-16
Applicant: 华中科技大学 , 中国铁建重工集团股份有限公司 , 中铁工程装备集团有限公司
Abstract: 本发明属于盾构施工技术领域，公开了一种基于VR的盾构管片虚拟拼装方法、系统及数据处理终端，利用三维建模工具和VR应用开发工具建立盾构机和管片的VR模型并生成盾构机和管片的VR模型库、开发管片拼装过程的VR场景，并生成管片拼装VR子系统；运行控制模块利用VR运行主机运行开发的管片拼装VR应用；交互模块利用VR交互设备接收控制指令，并向管片拼装VR场景发送控制指令；同时与用户进行交互；通信模块接收外部传感器采集的实时盾尾间隙、油缸行程差、盾构机位姿、盾构机前后点偏差、隧道设计轴线及其他施工数据。本发明增强了管片拼装过程的可视化程度，提升了操作人员的沉浸感和交互性。
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公开(公告)号：CN113345104A
公开(公告)日：2021-09-03
申请号：CN202110668411.8
申请日：2021-06-16
Applicant: 华中科技大学 , 中国铁建重工集团股份有限公司 , 中铁工程装备集团有限公司
Abstract: 本发明属于盾构施工技术领域，公开了一种基于VR的盾构管片虚拟拼装方法、系统及数据处理终端，利用三维建模工具和VR应用开发工具建立盾构机和管片的VR模型并生成盾构机和管片的VR模型库、开发管片拼装过程的VR场景，并生成管片拼装VR子系统；运行控制模块利用VR运行主机运行开发的管片拼装VR应用；交互模块利用VR交互设备接收控制指令，并向管片拼装VR场景发送控制指令；同时与用户进行交互；通信模块接收外部传感器采集的实时盾尾间隙、油缸行程差、盾构机位姿、盾构机前后点偏差、隧道设计轴线及其他施工数据。本发明增强了管片拼装过程的可视化程度，提升了操作人员的沉浸感和交互性。
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公开(公告)号：CN111365010B
公开(公告)日：2021-08-27
申请号：CN202010258310.9
申请日：2020-04-03
Applicant: 中铁工程装备集团有限公司
Abstract: 本发明公开了一种盾构机滚刀状态判断与地质反演的方法，包括如下步骤：根据刀盘设计图设定刀盘零度，将滚刀所在轨迹半径和滚刀与刀盘零度之间的角度差输入监控系统；刀盘开始转动时，监控系统根据刀盘瞬时转速、滚刀所在的轨迹半径和滚刀的半径，计算滚刀的瞬时理论转速；监控系统根据滚刀瞬时转速和滚刀的瞬时理论转速，计算滚刀瞬时转速与滚刀的瞬时理论转速的转速比；监控系统根据滚刀与刀盘零度之间的角度差和刀盘的瞬时角度，计算滚刀当前所处的实际角度；根据转速比和实际角度，绘制每把滚刀的转速分布图，在转速分布图中标注滚刀的正常旋转区。本发明实现了对掘进地质的反演推断，还可用于判断滚刀状态。
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公开(公告)号：CN112964236A
公开(公告)日：2021-06-15
申请号：CN202110182400.9
申请日：2021-02-07
Applicant: 中铁工程装备集团有限公司
Abstract: 本发明涉及一种用于竖井掘进机的激光导向系统及其导向方法，包括：设置于竖井掘进机中的激光靶和激光发射器；激光发射器安装于线锤上，线锤由拉绳悬挂于井口的牵拉装置上；驱动装置用于驱动所述牵拉装置，使得在掘进过程中，保持激光发射器距离激光靶上方预定高度。由于激光发射器与激光靶面之间距离一定，激光点亮度、大小不会随着掘进深度的加深发生变化，因此在图像处理过程中不容易误判，处理更加准确，效果更佳。
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公开(公告)号：CN112945115A
公开(公告)日：2021-06-11
申请号：CN202110166400.X
申请日：2021-02-04
Applicant: 中铁工程装备集团有限公司
IPC: G01B11/14
Abstract: 本发明提出了一种基于双激光结构线的盾尾间隙视觉测量方法及装置，用以解决盾构施工中盾尾间隙不能实时测量的问题。本发明测量方法步骤为：根据两个线激光器发射光平面组成的角度标定视觉测量装置并安装在盾尾壳体上，测量相机采集两个线激光器发射的激光线的图像；利用图像处理算法提取图像中激光结构线的四条投影直线，计算两条激光结构线的比例系数；根据成像交比不变定理列出一元二次方程，得到盾尾间隙。本发明根据两条激光线在盾尾壳体和管片上的投影关系，实现非接触式盾尾间隙实时自动化测量；且精度更稳定可靠，实时动态监测盾尾间隙变化，能够及时发现测量异常值，为盾构机管片拼装调向提供数据参考，为盾构机自动化施工提供技术保障。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109611111A
公开(公告)日：2019-04-12
申请号：CN201910090015.4
申请日：2019-01-30
Applicant: 中铁工程装备集团有限公司
IPC: E21D9/10
Abstract: 本发明提出了一种变曲率小口径曲线掘进机的导向方法，其步骤为：在掘进机的尾部及每段管节的尾部安装激光靶；以每个激光靶为一个节点，在掘进开始前，利用全站仪测量掘进机和始发管节的节点坐标，建立关于俯仰角和水平方位角的数学模型；掘进开始后，利用全站仪实时测量末端节点的坐标，通过数学模型确定折线的俯仰角和水平方位角；利用下一节点的激光靶测量的光斑坐标变化量计算末端节点的角度偏移量，修正折线的角度，计算当前节点的坐标；重复上述步骤，获取下一节点的坐标，直到获得第一节点即掘进机的实际坐标。本发明解决了现有测量方法难以建立精准有效的数学模型的难题，提高了施工的效率和精度，降低了维护测量系统的人力及时间成本。
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公开(公告)号：CN109059879A
公开(公告)日：2018-12-21
申请号：CN201810878141.1
申请日：2018-08-03
Applicant: 华中科技大学 , 中铁工程装备集团有限公司
IPC: G01C15/00
Abstract: 本发明属于曲线顶管机相关技术领域，其公开了一种定曲率小口径曲线顶管的导向方法，该方法包括以下步骤：S1，测量初始管节端点的坐标，以建立顶管机曲线顶管理想轨迹的方程；S2，构建激光靶链；S3，计算相邻管节端点相对于理想位置的角度偏移量及坐标偏移量；S4，根据管节的形状一一修正位于步骤S3中管节端点前方的管节端点的理想位置；S5，自最后一段管节端点的坐标开始，重复步骤S3‑S4直至计算至所述顶管机先导管的实际位置；S6，不断推进并安装新的管节，并用安装于地面的平行光管来测量当前最后一段管节的末端坐标变动，接着重复步骤S3‑S5，以更新此时的先导管头部的实际坐标。本发明提高了精度，且过程简单易行。
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公开(公告)号：CN106499337A
公开(公告)日：2017-03-15
申请号：CN201611028329.4
申请日：2016-11-22
Applicant: 中铁工程装备集团有限公司
Abstract: 本发明公开了一种数控伞钻，包括支撑机构、调垂机构、钻进机构、检测装置、控制系统；支撑机构包括固定盘、支撑臂、支腿、立柱，调垂机构包括转臂、支撑油缸、大臂、调垂油缸、滑移架、钻臂、大齿轮、液压马达；钻进机构包括凿岩机和钻杆，凿岩机安装在钻臂上，钻杆与凿岩机相连接；检测装置包括压力传感器、位移传感器、编码器；控制系统包括地面监控装置、井下监控装置、PLC终端控制装置、数据采集装置。本发明可以进行人工操作控制，也可以进行自动控制，实现无人操控作业或远程操控作业；它能够实施检测空间结构位置，运动路线和工作参数，一旦出现异常数据，可以发出警报并停止作业。
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公开(公告)号：CN106481275A
公开(公告)日：2017-03-08
申请号：CN201611028828.3
申请日：2016-11-22
Applicant: 中铁工程装备集团有限公司
IPC: E21B7/00
CPC classification number: E21B7/00
Abstract: 本发明公开了一种伞钻的大臂自动定位装置，包括与立柱相连接的转臂、支撑油缸、大臂、调垂油缸、滑移架、钻臂、大齿轮；转臂上设有液压马达，液压马达的输出端与大齿轮相配合，大臂的一端与转臂相连接、另一端与滑移架相连接，支撑油缸的尾端与转臂相连接，支撑油缸的伸缩端与大臂相连接，调垂油缸的尾端与大臂相连接，调垂油缸的伸缩端与滑移架相连接，钻臂与滑移架相连接，支撑油缸与调垂油缸串联。本发明操作简单，降低工作难度，提高了工作效率；本方法精度较高，使炮眼空间方位与理论设计重合，达到理想爆破效果，确保工作人员安全，降低施工成本。
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公开(公告)号：CN118857252A
公开(公告)日：2024-10-29
申请号：CN202410894521.X
申请日：2024-07-04
Applicant: 中铁工程装备集团有限公司 , 中铁高新工业股份有限公司
Abstract: 本发明公开了一种布孔图增强现实放样方法及装置，其中该方法包括：获取隧道布孔图，利用隧道扫描测量装置对掌子面进行三维点云扫描，获得掌子面点云的平均里程信息；根据掌子面上的钻孔信息，确定掌子面上的隧道轴线信息；根据掌子面岩石内部的钻孔信息，确定掌子面岩石内部的隧道轴线信息；获得每一个布孔点在掌子面上的点位隧道坐标；获得每一个布孔点在掌子面岩石内部的点位隧道坐标；对每一个布孔点进行修正，组成修正后的布孔图；以修正后的布孔图中每一个布孔点的隧道坐标，作为点云场景的坐标基准，在实际隧道扫描测量装置坐标系下进行放样。本发明可以提高布孔图放样的准确度和效率。
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