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公开(公告)号:CN119164365A
公开(公告)日:2024-12-20
申请号:CN202411120981.3
申请日:2024-08-15
Applicant: 上海隧道工程有限公司 , 上海城建隧道装备有限公司
Abstract: 本发明公开了一种基于无人机深度视觉的管片拼装目标位置的位姿获取方法,包括步骤:通过无人机上安装的深度视觉传感器扫描待安装位置关联的相关管片;基于无人机的局部坐标系,获取深度视觉传感器扫描范围内的所有点云数据并提取边线;设定待拼装管片的目标位置对应的三个点,并确定与已安装管片上三个边线端点间的空间位置关系;将目标位置对应三个点的柱坐标转化为直角坐标;通过目标位置对应的三个点的直角坐标计算待拼装管片目标位置的目标姿态矩阵;计算待拼装管片目标位置的坐标;计算待拼装管片目标位置的位姿矩阵。本发明涉及盾构隧道施工技术领域,能解决现有技术中盾构机内部有限空间环境下待拼装管片目标拼装位置精准获取困难的问题。
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公开(公告)号:CN118980310A
公开(公告)日:2024-11-19
申请号:CN202411040199.0
申请日:2024-07-31
Applicant: 上海隧道工程有限公司 , 上海城建隧道装备有限公司
Inventor: 朱叶艇 , 朱雁飞 , 黄德中 , 龚卫 , 吴文斐 , 马志刚 , 王祺 , 范杰 , 王浩 , 李超 , 秦元 , 庄欠伟 , 曾语 , 梁贇露 , 蔡丹丹 , 章博雅 , 潘思
Abstract: 本发明公开了一种用于管片自动拼装的拼装机末端定位精度确定方法,包括步骤:1、拼装机结构上选不共面的若干个点并获取三维坐标;2、激光追踪仪获取若干个点的对应点的三维坐标;3、计算两组相对应的向量;4、计算两组向量的长度偏差;5、计算拼装机全局坐标系与激光追踪仪局部坐标系的坐标转换关系;6、拼装机末端装定位球,激光追踪仪获取其三维坐标;7、通过坐标转换关系计算定位球的第一全局三维坐标;8、通过运动学正解计算定位球的第二全局三维坐标;9、对比第一全局三维坐标和第二全局三维坐标,确定拼装机末端在自动控制条件下的综合定位精度。本发明能解决现有技术中拼装机在自动控制条件下末端定位精度判定困难的问题。
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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
Applicant: 上海隧道工程有限公司 , 上海城建隧道装备有限公司
Inventor: 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
Abstract: 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:CN119333162A
公开(公告)日:2025-01-21
申请号:CN202411360012.5
申请日:2024-09-27
Applicant: 上海隧道工程有限公司 , 上海城建隧道装备有限公司
Abstract: 本发明涉及一种盾构矢量掘进推进系统分区目标推力设定方法,包括如下步骤:将推进系统分成六个或四个推进分区,设定每一推进分区的推力计算公式,获取系统生成的推进系统的目标总推力大小、目标总推力水平力矩和目标总推力垂直力矩,根据设定的推力计算公式得出各个推进分区的目标推力,其中调整系数k1和k2的取值采用粒子群优化算法计算得到,从而完成推进系统分区目标推力的设定。本发明通过粒子群优化算法对调整系数进行精确计算,进而能够将目标总推力较好的分配给各个推进分区,以达到精确控制盾构姿态的效果,本发明采用基于目标总推力矢量进行各推进分区压力精准设定,以实现盾构机自动化矢量掘进具有重要意义。
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公开(公告)号:CN118979748A
公开(公告)日:2024-11-19
申请号:CN202411120979.6
申请日:2024-08-15
Applicant: 上海隧道工程有限公司 , 上海城建隧道装备有限公司
Abstract: 本发明公开了一种基于无人机立体视觉的盾构管片全过程自动拼装方法,包括步骤:平移梁装在盾构机内,以盾构机中轴线与平移梁安装固定端竖直平面的交点为原点建立全局坐标系;盾构机内找三个不共线固定点,获取三个固定点在全局坐标系下的坐标;建立第一无人机局部坐标系,获取三个固定点在第一无人机局部坐标系下的坐标;无人机至第二位置,建立第二无人机局部坐标系,无人机至第三位置,建立第三无人机局部坐标系,计算待拼装管片的第一位姿矩阵;计算拼装机各关节的目标运动量,使拼装机抓取待拼装管片;无人机至第四位置,建立第四无人机局部坐标系,计算目标位置的第二位姿矩阵;计算拼装机各关节的目标运动量,使拼装机定位安装待拼装管片。
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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
Applicant: 上海隧道工程有限公司 , 上海城建隧道装备有限公司
Inventor: 庄欠伟 , 王浩 , 黄德中 , 杨正 , 马志刚 , 朱叶艇 , 黄健 , 翟一欣 , 袁玮皓 , 曾语 , 范杰 , 李章林 , 黄圣 , 颜洪宇 , 张闵庆 , 王祺 , 朱雁飞
IPC: G01B11/14
Abstract: 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
Applicant: 上海隧道工程有限公司 , 上海城建隧道装备有限公司
Abstract: 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:CN117145533A
公开(公告)日:2023-12-01
申请号:CN202311185077.6
申请日:2023-09-13
Applicant: 上海隧道工程有限公司 , 上海城建隧道装备有限公司
Abstract: 本发明涉及一种盾构拼装机的控制系统及方法,该方法包括如下步骤:为盾构拼装机建立3D模型;获取盾构拼装机的实时姿态,并依据实时姿态控制3D模型进行仿真模拟;接收盾构拼装机的操作模式信号并进入对应的操作模式以实现盾构拼装机对管片的拼装,在对应的操作模式下所形成的控制指令同步的发送给3D模型,以使得3D模型同步的模拟管片的拼装动作。本发明的控制方法为盾构拼装机建立的3D模型,并且能够模拟盾构拼装机的拼装动作,实现三维仿真模拟,让操作人员能够在控制盾构拼装机的同时观看到对应的模拟动画,从而提高效率,且操作人员可在操作室对盾构拼装机的拼装进行控制,无需站在拼装机旁进行作业,能够提高施工的安全性。
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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
Applicant: 上海隧道工程有限公司 , 上海城建隧道装备有限公司
Abstract: 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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公开(公告)号:CN117722211A
公开(公告)日:2024-03-19
申请号:CN202410093111.5
申请日:2024-01-23
Applicant: 上海隧道工程有限公司 , 上海城建隧道装备有限公司
Abstract: 本发明公开了一种用于盾构管片自动定位拼装的控制系统及管片拼装方法,包括:包括:控制模块,连接于管片拼装机的平移油缸、回转盘、提升油缸、俯仰油缸、偏转油缸和机械手;深度视觉模块,连接于所述控制模块;图像处理模块,连接于所述控制模块;第一计算模块,连接于所述控制模块;第二计算模块,连接于所述控制模块;第三计算模块,连接于所述控制模块;第四计算模块,连接于所述控制模块;第五计算模块,连接于所述控制模块;第六计算模块,连接于所述控制模块;第七计算模块,连接于所述控制模块。本发明解决了现有的单条区间隧道容易出现管片拼装质量波动较大的问题。
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