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公开(公告)号：CN117211840A
公开(公告)日：2023-12-12
申请号：CN202311389179.X
申请日：2023-10-25
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 , 上海申通地铁集团有限公司
IPC分类号： E21D11/40
摘要： 本发明公开了一种可平移整体导柱式管片抓取装置，包括：沿盾构管片拼装机的回转机构的周向方向设置的支承结构，支承结构具有相对两端；上基座，沿支承结构的长度方向位置可调地安装于支承结构；与上基座相对设置的下基座，下基座球铰连接于上基座；用于抓取管片的抓取头，安装于下基座；用于驱动下基座且安装有上基座的驱动组件，驱动组件包括用于驱动下基座俯仰动作的俯仰油缸、用于驱动下基座回转动作的偏转油缸和用于驱动下基座横摇动作的横摇油缸。本发明解决了现有的齿轮驱动大回转的管片拼装机将管片送至拼装位置后，仍需要人工反复调整以消除回转精度误差，影响管片拼装质量和效率的问题。
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公开(公告)号：CN117211839A
公开(公告)日：2023-12-12
申请号：CN202311389175.1
申请日：2023-10-25
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 , 上海申通地铁集团有限公司
IPC分类号： E21D11/40
摘要： 本发明公开了一种多自由度盾构管片拼装机及其施工方法，包括：平移梁，平移梁沿盾构机的轴向设置；回转机构，沿平移梁的长度方向位置可调地安装于平移梁，回转机构的相对两侧分别安装有提升油缸，提升油缸沿回转机构的周向方向设置；支承结构，安装于两提升油缸的伸缩端；抓取装置，包括沿两提升油缸的伸缩端的成线方向位置可调地安装于支承结构的上基座、与上基座相对设置的下基座和用于抓取管片且安装于下基座的抓取头，下基座球铰连接于上基座，上基座安装有用于驱动下基座的驱动组件。本发明解决了现有的齿轮驱动大回转的管片拼装机将管片送至拼装位置后，仍需要人工反复调整以消除回转精度误差，影响管片拼装质量和效率的问题。
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公开(公告)号：CN117325168A
公开(公告)日：2024-01-02
申请号：CN202311385602.9
申请日：2023-10-24
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 , 上海申通地铁集团有限公司 , 同济大学
摘要： 本发明涉及一种管片拼装机运动学解析模型的构建方法及解析方法，该构建方法包括步骤：在所有关节的行程均为零的状态下建立多个坐标系，包括以回转盘圆心向平移油缸固定端所在竖直平面做垂线得到的垂足为原点的起始坐标系，以机械式抓手上顶面中心为原点的中间坐标系，以机械式抓手抓钩末端为原点的目标坐标系，基于各关节运动机理关联初始坐标系和中间坐标系的第一过渡坐标系，及关联中间坐标系和目标坐标系的第二过渡坐标系；基于各关节行程并结合各坐标系间的关联关系计算初始坐标系和目标坐标系之间的总变换矩阵，并用姿态矩阵和位置矩阵进行表征，形成的运动学解析模型。本发明为具有六自由度机械式抓手的拼装机提供了运动学解析工具。
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公开(公告)号：CN117967338A
公开(公告)日：2024-05-03
申请号：CN202410312491.7
申请日：2024-03-19
申请人： 上海隧道工程有限公司 , 上海申通地铁集团有限公司 , 上海城建隧道装备有限公司
发明人： 朱雁飞 , 毕湘利 , 朱叶艇 , 吴惠明 , 裴烈烽 , 赵剑 , 于宁 , 李刚 , 王秀志 , 翟一欣 , 张子新 , 胡珉 , 黄德中 , 秦元 , 庄欠伟 , 吴迪 , 范杰 , 吴文斐 , 杨正
摘要： 本发明涉及一种盾构机全智能体系化控制系统、方法及存储介质，该方法包括如下步骤：判断盾构管片和同步浆液是否到位；若判断结果为不到位，则获取隧道段电机车的位置，控制隧道段电机车运行至盾构机的后部，再控制车架段管片自动运输机构运输盾构管片至设定位置；若判断结果为到位，则控制盾构机的切削排渣智控系统和盾构推进智控系统运行，实现盾构机向前掘进；在盾构机向前掘进至推进油缸行程满足盾构管片同步拼装要求时，控制盾构机的管片智能拼装系统运行，以实现盾构管片的智能拼装；在切削排渣智控系统、盾构推进智控系统以及管片智能拼装系统运行的过程中，判断推进油缸的行程是否达到最大限值，若是，则控制切削排渣智控系统和盾构推进智控系统停止运行，管片智能拼装系统继续运行；在当前环的盾构管片拼装完成时，控制管片智能拼装系统停止运行；重复上述步骤，直至完成隧道的施工。本发明的盾构机全智能体系化控制方法用于提升盾构整机的智能化程度，减少人工介入，解决人工操控存在的问题，保证隧道成型质量的前提下，确保施工安全，提高施工效率。
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公开(公告)号：CN117248943A
公开(公告)日：2023-12-19
申请号：CN202311389191.0
申请日：2023-10-25
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 , 上海申通地铁集团有限公司
IPC分类号： E21D11/40
摘要： 本发明公开了一种可平移滑臂式管片抓取装置及其施工方法，包括：两支承方臂，两支承方臂的一端可翻转地安装于管片拼装机的两提升油缸的伸缩端；设置于两提升油缸的伸缩端之间的上基座，上基座的相对两侧开设有沿回转机构的周向设置的滑孔，两支承方臂的另一端滑设于滑孔，支承方臂安装有用于顶推上基座的平移油缸；与上基座相对设置的下基座，下基座通过球铰连接于上基座；抓取头，安装于下基座；用以驱动下基座俯仰和偏转的驱动组件，安装于上基座。本发明解决了现有的齿轮驱动大回转的管片拼装机将管片送至拼装位置后，仍需要人工反复调整以消除回转精度误差，影响管片拼装质量和效率的问题。
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公开(公告)号：CN117189188A
公开(公告)日：2023-12-08
申请号：CN202311389209.7
申请日：2023-10-25
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 , 上海申通地铁集团有限公司 , 同济大学
发明人： 朱叶艇 , 王泽源 , 毕湘利 , 王秀志 , 吴文斐 , 朱雁飞 , 张闵庆 , 张子新 , 黄昕 , 翟一欣 , 盛炤霖 , 朱真学 , 顾旭莹 , 秦元 , 陈培新 , 庄欠伟 , 杨正
IPC分类号： E21D11/40
摘要： 本发明涉及一种拼装机的精确运动控制方法和控制系统，包括如下步骤：S1：获取拼装机的目标位姿，对目标位姿进行逆解，得到移动至目标位姿所需的运动量，根据运动量控制拼装机移动至目标位姿；S2：通过获取拼装机的实际运动量，对实际运动量进行正解，得出拼装机的实时位姿；S3：比较所得到的实时位姿与目标位姿，若两者一致则完成运动控制，若两者不一致则依据目标位姿与实时位姿进行逆解以得到调整运动量并控制拼装机执行，直至目标位姿与实时位姿相一致，通过数学建模的方法简化拼装运动机理，基于模块化的方法固化运动学解析工作，对拼装机逆解以控制拼装机的目标运动，再对拼装机正解以获取拼装机的实际位姿，实现了拼装机的精确运动控制。
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公开(公告)号：CN117189187A
公开(公告)日：2023-12-08
申请号：CN202311389187.4
申请日：2023-10-25
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 , 上海申通地铁集团有限公司
IPC分类号： E21D11/40
摘要： 本发明公开了一种可平移分体导柱式管片抓取装置及其施工方法，包括：支承臂，盾构管片拼装机的两提升油缸的伸缩端分别可翻转地安装有一支承臂，支承臂的一端连接有两插杆；设置于两提升油缸的伸缩端之间的上基座，上基座的相对两侧连接有导向件，导向件开设有沿回转机构的周向设置的两承插孔，两支承臂上的插杆可活动地穿设于两承插孔，支承臂安装有用于顶推上基座的平移油缸；与上基座相对设置的下基座，下基座通过球铰连接于上基座；抓取头，安装于下基座；用以驱动下基座俯仰和偏转的驱动组件，安装于上基座。本发明解决了齿轮驱动大回转的管片拼装机将管片送至拼装位置后，仍需要人工反复调整以消除回转精度误差，影响管片拼装质量和效率的问题。
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公开(公告)号：CN117248941A
公开(公告)日：2023-12-19
申请号：CN202311180086.6
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目标位姿识别及精确拼装方法，包括：获取已拼装完成的上一环管片的位置姿态以及当前拼装环节上一块已拼装完成管片的位置姿态；根据上一环管片以及上一块已拼装完成管片的位置姿态计算出待拼装管片的目标位置姿态；在计算得到的待拼装管片的目标位置姿态的基础上，将靠近上一环管片和上一块已拼装完成管片的方向上增加一个偏移量；根据偏移后的待拼装管片目标位置姿态的数据值，进行轨迹规划并求出逆解，获得拼装位的管片拼装机驱动系统的目标位置行程；管片拼装机驱动系统改变行程将待拼装管片从抓取位运送至拼装位。实现待拼装管片的目标位置姿态识别及初步拼装的自动化，工作效率和精度均较高。
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公开(公告)号：CN117237292A
公开(公告)日：2023-12-15
申请号：CN202311180126.7
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立体视觉的成环管片质量识别方法，其包括以下步骤：利用安装在管片拼装机回转机构上的深度图像立体视觉传感器，对待检测管片进行深度图像立体识别；在回转机构完成360°范围内的旋转后，将深度图像立体视觉传感器在各个角度采集到的深度图像进行拟合，形成一定宽度的环形深度立体图像。本发明利用深度图像立体视觉传感器对管片进行扫描，采集图像及相关图像点的深度信息，最终形成环形深度立体图像。该技术利用拼装机自带的回转功能，克服盾构机拼装机工作范围的空间结构狭小、遮挡物多的难点，完成已成环管片的各项测量。
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公开(公告)号：CN117128919A
公开(公告)日：2023-11-28
申请号：CN202311185065.3
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
摘要： 本发明涉及一种用于消除盾构拼装机旋转累计误差的系统及方法，该方法包括如下步骤：将倾角传感器安装在拼装机的回转盘上，并获取当前读数记为修正参数；将多圈绝对值编码器安装在驱动连接拼装机的回转盘的驱动电机上，并获取对应的检测角度并记为初始角度；在拼装机运行的过程中，当倾角传感器的读数等于修正参数时，判断多圈绝对值编码器的检测角度是否在设定范围内，若超出，则对多圈绝对值编码器的回转角度进行重置，使其等于初始角度。本发明利用倾角传感器对拼装机的回转盘的回转角度的累计误差进行动态校正，及时消除多圈绝对值编码器的累计误差，使得拼装机的回转盘的回转角度感知更加精准，以此提高整个拼装过程的安全性和拼装质量。
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