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公开(公告)号：CN115966074A
公开(公告)日：2023-04-14
申请号：CN202310115363.9
申请日：2023-02-15
申请人： 中铁十四局集团大盾构工程有限公司 , 中铁十四局集团有限公司
IPC分类号： G08B31/00 , G06F30/27 , G06N20/00 , G06F18/214 , E21D9/00
摘要： 本发明提供了一种基于机器学习的盾构刀盘结泥饼预警方法及系统，包括如下步骤：获取施工过程中盾构机参数数据，对参数数据进行结泥饼相关性分析，筛选出与结泥饼相关性高的关键参数数据。根据现场施工情况及关键参数数据判断结泥饼状态，建立关键参数与结泥饼状态的映射结果集。利用机器学习模型，将得到的关键参数与结泥饼状态映射结果集输入模型进行训练，得到结泥饼状态预警模型。选取工况不同的项目参数数据进行上述处理，形成验证集。将验证集数据输入结泥饼状态预警模型进行评估，训练刀盘结泥饼预警模型，直至预测准确率到达目标准确率。采集盾构施工关键参数实时数据，利用刀盘结泥饼状态预警模型进行刀盘结泥饼实时预警。
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公开(公告)号：CN115499473B
公开(公告)日：2023-03-24
申请号：CN202211452506.7
申请日：2022-11-21
申请人： 中铁十四局集团有限公司 , 中铁十四局集团大盾构工程有限公司
摘要： 本发明提供了一种基于边缘计算架构的盾构施工预警方法及预警系统，属于盾构智能监控领域。该系统包括采集预警模块、传输模块、监控展示中心，采集预警模块包括采集终端、预警交互终端，传输模块包括数据转发终端、监控视频网关终端，监控展示中心包括通讯模块、数据计算存储服务器。在系统架构中，数据计算存储服务器设定为中心硬件，采集终端、监控视频网关终端设定为边缘硬件，可以进行边缘计算，参与盾构数据的预处理、数据分析、数据分发与策略执行。本发明系统和方法能够实现盾构机施工数据的高效、稳定、安全采集，并且具备参数预警与远程安全监控功能。
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公开(公告)号：CN117565089B
公开(公告)日：2024-04-02
申请号：CN202410079444.2
申请日：2024-01-19
申请人： 中铁十四局集团大盾构工程有限公司 , 中铁十四局集团有限公司
摘要： 本发明涉及一种适用于大直径盾构机的多自由度换刀机器人，包括机器人底座、机身以及末端执行器；机身设置在机器人底座上，机身包括平移机构、升降机构、微调机构、双向转动机构和手腕机构；手腕机构用于带动末端执行器沿机器人底座长度方向移动以及带动末端执行器转动；末端执行器包括夹爪以及套筒扳手。本发明能实现大直径盾构机刀盘换刀区域全覆盖，该换刀机器人适用于盾构机刀盘狭长的空间作业环境，在拆装滚刀时不依赖于一体化刀座结构，末端负载小，自动化程度高，有效代替人工换刀，提高盾构法施工效率。
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公开(公告)号：CN117300597B
公开(公告)日：2024-02-23
申请号：CN202311586657.6
申请日：2023-11-27
申请人： 中铁十四局集团大盾构工程有限公司 , 中铁十四局集团有限公司 , 大连理工大学
IPC分类号： B23P19/04
摘要： 本发明公开了一种用于盾构机自动换刀的机械臂末端执行器，包括机箱，在机箱的一侧设置有夹爪机构，在机箱远离夹爪机构的一侧设置有套筒扳手；在所述的机箱内设置有用于驱动所述套筒扳手的驱动机构；在所述的机箱上还设置有用于与机械臂连接的吊耳，所述的机箱可沿所述的吊耳的中心翻转。本发明能够实现在空间狭长、末端负载大的盾构机环境下，可代替工人完成换刀任务，提高换刀效率，减少隧道施工的安全事故，实现盾构机换刀自动化，促进盾构机智能化发展。
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公开(公告)号：CN117300597A
公开(公告)日：2023-12-29
申请号：CN202311586657.6
申请日：2023-11-27
申请人： 中铁十四局集团大盾构工程有限公司 , 中铁十四局集团有限公司 , 大连理工大学
IPC分类号： B23P19/04
摘要： 本发明公开了一种用于盾构机自动换刀的机械臂末端执行器，包括机箱，在机箱的一侧设置有夹爪机构，在机箱远离夹爪机构的一侧设置有套筒扳手；在所述的机箱内设置有用于驱动所述套筒扳手的驱动机构；在所述的机箱上还设置有用于与机械臂连接的吊耳，所述的机箱可沿所述的吊耳的中心翻转。本发明能够实现在空间狭长、末端负载大的盾构机环境下，可代替工人完成换刀任务，提高换刀效率，减少隧道施工的安全事故，实现盾构机换刀自动化，促进盾构机智能化发展。
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公开(公告)号：CN115499473A
公开(公告)日：2022-12-20
申请号：CN202211452506.7
申请日：2022-11-21
申请人： 中铁十四局集团有限公司 , 中铁十四局集团大盾构工程有限公司
摘要： 本发明提供了一种基于边缘计算架构的盾构施工预警系统及预警方法，属于盾构智能监控领域。该系统包括采集预警模块、传输模块、监控展示中心，采集预警模块包括采集终端、预警交互终端，传输模块包括数据转发终端、监控视频网关终端，监控展示中心包括通讯模块、数据计算存储服务器。在系统架构中，数据计算存储服务器设定为中心硬件，采集终端、监控视频网关终端设定为边缘硬件，可以进行边缘计算，参与盾构数据的预处理、数据分析、数据分发与策略执行。本发明系统和方法能够实现盾构机施工数据的高效、稳定、安全采集，并且具备参数预警与远程安全监控功能。
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公开(公告)号：CN116050285B
公开(公告)日：2023-06-06
申请号：CN202310316411.0
申请日：2023-03-29
申请人： 中铁十四局集团大盾构工程有限公司 , 中铁十四局集团有限公司 , 中铁十四局集团隧道工程有限公司 , 西南交通大学
摘要： 本发明提供了一种泥水平衡盾构机盾尾密封油脂消耗预测方法及系统，该方法包括：对盾构掘进产生的参数大数据进行预处理并初次筛选影响盾构机油脂消耗的参数；对初次选择参数进行斯皮尔曼相关性分析并二次筛选研究参数数据；在对研究参数进行归一化及时间序列化处理后，将其划为训练集和测试集；建立人工神经网络模型；将训练集作为人工神经网络的输入，对所述神经网络进行训练得到最优超参数模型；采用所述测试集对训练后的最优超参数模型进行验证，输出预测的消耗油脂量。本发明能够根据各个时刻获取的输入变量预测盾构机的盾尾密封油脂消耗趋势及消耗量，降低盾尾密封失效发生的风险，助力于节约盾构施工成本。
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公开(公告)号：CN116050285A
公开(公告)日：2023-05-02
申请号：CN202310316411.0
申请日：2023-03-29
申请人： 中铁十四局集团大盾构工程有限公司 , 中铁十四局集团有限公司 , 中铁十四局集团隧道工程有限公司 , 西南交通大学
摘要： 本发明提供了一种泥水平衡盾构机盾尾密封油脂消耗预测方法及系统，该方法包括：对盾构掘进产生的参数大数据进行预处理并初次筛选影响盾构机油脂消耗的参数；对初次选择参数进行斯皮尔曼相关性分析并二次筛选研究参数数据；在对研究参数进行归一化及时间序列化处理后，将其划为训练集和测试集；建立人工神经网络模型；将训练集作为人工神经网络的输入，对所述神经网络进行训练得到最优超参数模型；采用所述测试集对训练后的最优超参数模型进行验证，输出预测的消耗油脂量。本发明能够根据各个时刻获取的输入变量预测盾构机的盾尾密封油脂消耗趋势及消耗量，降低盾尾密封失效发生的风险，助力于节约盾构施工成本。
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公开(公告)号：CN115966074B
公开(公告)日：2023-05-23
申请号：CN202310115363.9
申请日：2023-02-15
申请人： 中铁十四局集团大盾构工程有限公司 , 中铁十四局集团有限公司
IPC分类号： G08B31/00 , G06F30/27 , G06N20/00 , G06F18/214 , E21D9/00
摘要： 本发明提供了一种基于机器学习的盾构刀盘结泥饼预警方法及系统，包括如下步骤：获取施工过程中盾构机参数数据，对参数数据进行结泥饼相关性分析，筛选出与结泥饼相关性高的关键参数数据。根据现场施工情况及关键参数数据判断结泥饼状态，建立关键参数与结泥饼状态的映射结果集。利用机器学习模型，将得到的关键参数与结泥饼状态映射结果集输入模型进行训练，得到结泥饼状态预警模型。选取工况不同的项目参数数据进行上述处理，形成验证集。将验证集数据输入结泥饼状态预警模型进行评估，训练刀盘结泥饼预警模型，直至预测准确率到达目标准确率。采集盾构施工关键参数实时数据，利用刀盘结泥饼状态预警模型进行刀盘结泥饼实时预警。
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公开(公告)号：CN118228205A
公开(公告)日：2024-06-21
申请号：CN202410649778.9
申请日：2024-05-24
申请人： 中铁十四局集团有限公司 , 北京交通大学
IPC分类号： G06F18/27 , G06F18/2433 , G06Q10/0631 , G06Q10/0635 , G06Q50/08
摘要： 本发明公开了一种基于数据分析的盾构隧道盾尾涌水检测管控系统，涉及数据分析技术领域。该基于数据分析的盾构隧道盾尾涌水检测管控系统，通过数据分析方法，利用数据采集模块、数据分析与处理模块、判断与决策模块、监测模块、管控模块以及存储模块，获取盾构隧道数据，结合历史采集的数据计算出盾尾涌水情况变化因子，并且通过分析实时采集数据计算涌水风险指数，利用计算所得的盾尾涌水阈值对盾尾涌水情况进行对比判断，对超过盾尾涌水阈值的盾尾涌水情况进行管控措施，对盾尾涌水情况进行分析判断并提供技术决策支持进行管控，采取相应的控制措施来管理并控制盾尾涌水的情况，确保盾构隧道施工的安全高效。
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