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公开(公告)号：CN117232483A
公开(公告)日：2023-12-15
申请号：CN202311185031.4
申请日：2023-09-13
申请人： 上海隧道工程有限公司 , 上海城建隧道装备有限公司
摘要： 本发明公开了一种用于盾构管片拼装机的机械臂式管片位姿测量装置，在对待拼装管片位姿监测时，控制模块调整各旋转关节的关键轴线位置，使视觉传感器的可识别范围左右移动以在多个角度下采集待拼装管片的深度图像，计算模块基于深度图像及旋转关节的位置信息计算获得待拼装管片的特征信息以识别待拼装管片的位置和姿态，同时可监测已拼装管片的锁孔与待拼装管片的锁孔同心度，实现了监测待拼装管片的位置辅助管片安装，既提高了管片安装效率，又提高了管片安装质量，还降低了人工安装存在的安全隐患。本发明解决了现有的隧道施工一般采用人工参与拼装管片，效率低、有安全隐患的问题。
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公开(公告)号：CN117231266A
公开(公告)日：2023-12-15
申请号：CN202311180109.3
申请日：2023-09-13
申请人： 上海隧道工程有限公司 , 上海城建隧道装备有限公司
发明人： 朱雁飞 , 黄德中 , 杨正 , 庄欠伟 , 翟一欣 , 朱叶艇 , 黄圣 , 龚卫 , 秦元 , 黄健 , 范杰 , 马志刚 , 王浩 , 袁玮皓 , 吴文斐 , 曾语 , 孙骏 , 颜洪宇
摘要： 本发明公开一种基于深度图像立体视觉的管片拼装系统，包括安装在管片拼装机上的3D视觉模块和数据处理终端；所述数据处理终端与所述3D视觉模块连接；在管片抓取阶段，所述数据处理终端接收所述3D视觉模块拍摄的待拼装管片的深度图像，计算出待拼装管片相对于管片拼装机的位置及姿态，规划管片拼装机完成管片抓取的运动轨迹，控制管片拼装机对待拼装管片进行抓取。本发明的管片拼装系统采用3D视觉模块，抗干扰性更强，位姿获取的精确度更高，避免了光照的强弱对于识别和定位结果的影响，确保更为高效、精准的识别和定位结果，从而更加准确的抓取。
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公开(公告)号：CN118293952A
公开(公告)日：2024-07-05
申请号：CN202410234695.3
申请日：2024-03-01
申请人： 上海隧道工程有限公司 , 上海城建隧道装备有限公司 , 上海盾构设计试验研究中心有限公司
发明人： 庄欠伟 , 朱雁飞 , 黄德中 , 杨正 , 袁玮皓 , 曾语 , 彭世宝 , 吴文斐 , 顾旭莹 , 闵锐 , 朱叶艇 , 翟一欣 , 张弛 , 袁一翔 , 黄健 , 琚俊 , 沈辉 , 孙骏 , 颜洪宇 , 严浪
摘要： 本发明涉及一种视觉传感器固定于拼装机任意轴的手眼标定方法，包括如下步骤：第二传感器标定：该第二传感器获得数据组二，根据该数据组二计算得到第二传感器坐标系到基底坐标系的转换矩阵；第一传感器标定：该第一传感器获取数据组一，通过第二传感器标定的数据和该数据组一计算得到第一传感器坐标系到第二轴坐标系的转换矩阵。本发明通过已进行六轴标定的传感器的基础上，再进行基座与六轴之间任意轴上的传感器标定，解决了现有技术中将传感器安装到基座与六轴之间任意轴上时，传感器标定时求解转换矩阵会在缺失的自由度上线性相关而无解。
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公开(公告)号：CN118187958A
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202410422244.2
申请日：2024-04-09
申请人： 上海隧道工程有限公司 , 上海城建隧道装备有限公司
摘要： 本发明涉及一种基于多自由度的管片拼装调节装置及其控制系统，包括：连接座；多个伸缩件，伸缩件一端可转动地连接于连接座的一侧面，伸缩件可伸缩；管片座，管片座铰链连接于伸缩件远离连接座的一端，且管片座将多个伸缩件铰接于不同方向上，管片座设有用于抓取管片的抓取部；通过铰接于连接座和管片座之间，且位于多个方向的伸缩件，使得多个伸缩件同时作用于管片座，实现了多个伸缩件的并联设置，避免了常规设置中多个自由度调节件串联导致的误差积累和放大，实现管片座的多自由度调节的同时也提高了管片拼装的效率和精确度。
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公开(公告)号：CN117722210A
公开(公告)日：2024-03-19
申请号：CN202410093104.5
申请日：2024-01-23
申请人： 上海隧道工程有限公司 , 上海城建隧道装备有限公司
摘要： 本发明公开了一种用于管片拼装机抓取装置的三自由度控制器及其控制方法，包括：获取模块；控制模块，连接于所述获取模块；用于基于所述预期动作行程量，通过运动学正解计算获得所述机械手的实际动作角度的正解计算模块，连接于所述控制模块；用于基于所述预期动作角度，通过运动学逆解计算获得所述机械手的实际动作行程量的逆解计算模块，连接于所述控制模块；用于对外输出所述实际动作角度或所述实际动作行程量的输出模块，连接于所述控制模块，所述输出模块连接管片拼装机。本发明解决了具备三转动自由度的管片抓取装置在采用串联的方式进行角度独立处理时，存在明显的三者之间干涉的问题。
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公开(公告)号：CN117232414A
公开(公告)日：2023-12-15
申请号：CN202311180076.2
申请日：2023-09-13
申请人： 上海隧道工程有限公司 , 上海城建隧道装备有限公司
IPC分类号： G01B11/14
摘要： 本发明提供一种基于深度图像立体视觉的盾尾间隙识别方法：利用安装在管片拼装机上的深度图像立体视觉传感器，对已成环管片、拼装管片、盾尾壳体进行扫描及图像深度识别；对得到的深度图像沿管片环向切片得到环向切片；标记出环向切片与拼装管片被检测面相交形成的环向相交线，将环向相交线延伸至盾尾壳体的内弧面，得到第一延伸线段长度；对得到的深度图像沿管片径向切片得到径向切片；标记出径向切片与已成环管片被检测面相交形成的径向相交线，将径向相交线延伸至盾尾壳体的内弧面，得到第二延伸线段长度。通过利用视觉测量方法，避免受盾尾油脂和注浆的影响，保证了测量精度，延长了使用寿命，降低了施工成本，提高了施工效率。
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公开(公告)号：CN117231265A
公开(公告)日：2023-12-15
申请号：CN202311180084.7
申请日：2023-09-13
申请人： 上海隧道工程有限公司 , 上海城建隧道装备有限公司
摘要： 本发明提供一种基于深度图像的管片高差间隙识别及精确拼装方法，包括：步骤S1：设定待拼装管片和已拼装管片拼装到位时的高差和间隙的目标阈值以及管片拼装机每次移动管片的单位运动量；步骤S2：通过深度图像立体视觉传感器获取待拼装管片和已拼装管片的深度图像，测量出待拼装管片与已拼装管片间的高差和间隙；步骤S3：判断步骤S2获取的高差和间隙是否满足设定的目标阈值，若满足则直接进入下一步骤；若不满足则以设定的单位运动量移动一次待拼装管片，并返回步骤S2；步骤S4：完成待拼装管片的拼装。本发明实现了管片拼装机的自动控制，提高了管片拼装的精度与效率。
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公开(公告)号：CN116517604A
公开(公告)日：2023-08-01
申请号：CN202310562284.2
申请日：2023-05-18
申请人： 上海隧道工程有限公司 , 上海城建隧道装备有限公司
摘要： 本发明公开了一种用于隧道内衬钢环拼装的全自动机械拼装装置，包括拼装装置本体(1.1)，拼装装置本体设置在隧道内，拼装装置本体包括拼装机械臂(2.1)和小车(2.2)；小车的底部可滑动式安装在隧道轨道(1.3)上，拼装机械臂可轻量化拆卸式安装在小车上并通过小车沿隧道轨道滑移至安装位置；内衬钢环单元片(2.3)设置在拼装机械臂上，内衬钢环单元片通过拼装机械臂活动贴合至隧道管片上，使若干片内衬钢环单元片能拼装并覆盖隧道管片的所需修复区域。本发明能够解决现有技术中隧道修复内衬钢环施工不便且效率低的问题。
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公开(公告)号：CN118030110A
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202410234699.1
申请日：2024-03-01
申请人： 上海隧道工程有限公司 , 上海城建隧道装备有限公司 , 上海盾构设计试验研究中心有限公司
发明人： 庄欠伟 , 朱雁飞 , 黄德中 , 杨正 , 袁玮皓 , 曾语 , 彭世宝 , 吴文斐 , 顾旭莹 , 闵锐 , 朱叶艇 , 翟一欣 , 张弛 , 袁一翔 , 黄健 , 琚俊 , 沈辉 , 孙骏 , 颜洪宇 , 严浪
摘要： 本发明涉及一种基于管片间锁孔视觉识别的管片精确拼装方法，包括如下步骤：S1：在利用管片拼装机拼装管片时，对待拼装管片上的锁孔及前一环已拼装管片的锁孔进行拍摄形成图像数据；S2：对图像数据进行识别以得到待拼装管片的锁孔的位置信息及已拼装管片的锁孔的位置信息；S3：判断待拼装管片的锁孔的位置与已拼装管片的锁孔的位置是否对齐，若否，则调节管片拼装机的位置，直至待拼装管片的锁孔的位置信息与已拼装管片的锁孔的位置信息相对齐；通过对待拼装管片和已拼装管片对应的锁孔进行视觉识别，得到待拼装管片和已拼装管片的距离，调节待拼装管片至与已拼装管片对齐，降低了管片拼装时的误差，避免因管片拼装误差而造成管片在拼装中的损伤。
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公开(公告)号：CN117759294A
公开(公告)日：2024-03-26
申请号：CN202410096742.2
申请日：2024-01-23
申请人： 上海隧道工程有限公司 , 上海城建隧道装备有限公司
摘要： 本发明公开了一种盾构管片智能拼装系统及其方法，包括第一控制器、交互平台和选型模块；交互平台连接于第一控制器、管片拼装机的第二控制器和盾构机的第三控制器，交互平台内预设有既有关联参数，选型模块连接于交互平台和第一控制器，交互平台与第一控制器、选型模块、第二控制器和第三控制器进行信息交互；第一控制器包括：第一控制模块，连接于交互平台；位姿识别模块，连接于第一控制模块；规划模块，连接于第一控制模块。本发明解决了盾构隧道建造过程中因作业人员技术水平参差不齐导致的盾构管片拼装质量不稳定的问题。
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