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公开(公告)号：CN116070515A
公开(公告)日：2023-05-05
申请号：CN202310075953.3
申请日：2023-02-07
申请人： 中铁工程装备集团有限公司 , 中铁工程装备集团技术服务有限公司 , 中铁隧道局集团有限公司 , 南京工业大学 , 湖南大学
发明人： 赵新合 , 陈良武 , 洪开荣 , 姜礼杰 , 荆留杰 , 王付利 , 钟庆丰 , 钱豪 , 王华 , 邓乾旺 , 李凤远 , 韩伟锋 , 郑永光 , 朱永超 , 吴斌 , 陈敬举 , 郜卫鹏 , 陈亚南 , 王双旺
IPC分类号： G06F30/27 , G06F30/10 , G06Q10/04 , G06Q10/20 , G06F119/02
摘要： 本发明提出了一种盾构主驱动核心部件协同优化选型方法，盾构掘进装备工程的技术领域。本发明包括：基于海量施工案例数据建立案例库，利用运维要素评价案例库中各案例主驱动各部件的故障因子；利用各施工案例的特定参数以及其各部件的故障因子分别学习训练各部件的GA‑SVR故障因子预测模型；根据新建工程的设计参数、工况参数，基于相似度函数筛选得到多组预定选型方案；将预定选型方案的设计参数、工况参数带入GA‑SVR故障因子预测模型确定部件的故障因子，通过自组织神经网络将各预定选型方案各部件故障因子进行信息融合，输出最终决策。本发明依靠分析挖掘案例库中的工程大数据的知识和规律，有效帮助新的盾构任务确定选型方案，提高适用性。
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公开(公告)号：CN112031784A
公开(公告)日：2020-12-04
申请号：CN202010922474.7
申请日：2020-09-04
申请人： 中铁隧道局集团有限公司 , 盾构及掘进技术国家重点实验室
发明人： 韩伟锋 , 王雅文 , 张合沛 , 陈桥 , 杨振兴 , 杨延栋 , 赵海雷 , 王凯 , 王发民 , 郭璐 , 李大伟 , 郑永光 , 褚长海 , 任颖莹 , 高会中 , 翟乾智 , 陈瑞祥 , 王利明
摘要： 本发明涉及盾尾检测及修复方法，盾尾检测方法至少包括：在盾尾与密封刷之间形成的密封腔体内设置有沿所述盾尾周向间隔设置的至少两个壳体；在所述壳体内设置有彼此方向不平行且贴合于所述盾尾内壁的第一传感器和第二传感器，所述第一传感器和第二传感器用于检测盾尾内壁的形变信息和振动信息，基于所述第一传感器和第二传感器传输的光学信息分离形变信息和振动信息，基于所述形变信息和振动信息获取所述盾尾形变位置和形变程度，并基于相邻两个壳体内的第一传感器和第二传感器传输的形变信息和振动信息确定所述盾尾形变范围和预测所述盾尾发生形变的概率以提前预警。
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公开(公告)号：CN111980720B
公开(公告)日：2021-09-07
申请号：CN202010923730.4
申请日：2020-09-04
申请人： 盾构及掘进技术国家重点实验室 , 中铁隧道局集团有限公司
发明人： 张兵 , 王利明 , 盛永清 , 杨振兴 , 吕乾乾 , 冯欢欢 , 张合沛 , 王明胜 , 韩伟锋 , 郑永光 , 李大伟 , 张志增 , 陈瑞祥 , 陈桥 , 褚长海 , 杨延栋 , 郭璐 , 王雅文
摘要： 本发明涉及一种盾构机的掘进控制系统及方法，掘进控制系统至少包括测量模块、推进模块和控制模块，在测量模块获取的位姿参数中位置偏差超过位置偏差阈值而角度偏差为零的第一类偏差情况下，控制模块配置为基于测量模块获取的盾构姿态和位置以曲率均匀变化的第一纠偏曲线构建推进模块所需的纠偏轨迹参数，基于测量模块获得的探测参数构建可盾构区和不可盾构区，在可盾构区内通过至少一个直线段拟合第一纠偏曲线以生成推进模块所需的纠偏轨迹参数，在第一纠偏曲线的两侧为可盾构区且其曲率半径小于最小转弯半径的第一阈值的情况下，以相邻两个直线段的旋转角度等于转弯角度阈值且能够穿过隧道设计轴线方式拟合第一纠偏曲线。
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公开(公告)号：CN112031784B
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN202010922474.7
申请日：2020-09-04
申请人： 中铁隧道局集团有限公司 , 盾构及掘进技术国家重点实验室
发明人： 韩伟锋 , 王雅文 , 张合沛 , 陈桥 , 杨振兴 , 杨延栋 , 赵海雷 , 王凯 , 王发民 , 郭璐 , 李大伟 , 郑永光 , 褚长海 , 任颖莹 , 高会中 , 翟乾智 , 陈瑞祥 , 王利明
摘要： 本发明涉及盾尾检测及修复方法，盾尾检测方法至少包括：在盾尾与密封刷之间形成的密封腔体内设置有沿所述盾尾周向间隔设置的至少两个壳体；在所述壳体内设置有彼此方向不平行且贴合于所述盾尾内壁的第一传感器和第二传感器，所述第一传感器和第二传感器用于检测盾尾内壁的形变信息和振动信息，基于所述第一传感器和第二传感器传输的光学信息分离形变信息和振动信息，基于所述形变信息和振动信息获取所述盾尾形变位置和形变程度，并基于相邻两个壳体内的第一传感器和第二传感器传输的形变信息和振动信息确定所述盾尾形变范围和预测所述盾尾发生形变的概率以提前预警。
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公开(公告)号：CN112012758B
公开(公告)日：2021-09-24
申请号：CN202010923791.0
申请日：2020-09-04
申请人： 盾构及掘进技术国家重点实验室 , 中铁隧道局集团有限公司
摘要： 本发明涉及盾构机推进控制系统性能优化方法，所述方法至少包括：基于曲率均匀变化的缓和曲线构建纠偏轨迹模型，所述纠偏轨迹模型至少包括彼此相接的第一曲线、第二曲线和第三曲线，所述第二曲线为缓和曲线且其曲率半径大于盾构机的最小转弯半径，并且第二曲线的曲率半径小于所述第一曲线和第三曲线的曲率半径；基于至少一个直线段拟合所述纠偏轨迹模型，基于人工蜂群算法以盾构机的推进系统、转向参数、探测参数中的一个或几个为约束条件搜索相邻两个直线段之间连接的位置信息，从而确定直线段的数量和长度。
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公开(公告)号：CN112012758A
公开(公告)日：2020-12-01
申请号：CN202010923791.0
申请日：2020-09-04
申请人： 盾构及掘进技术国家重点实验室 , 中铁隧道局集团有限公司
摘要： 本发明涉及盾构机推进控制系统性能优化方法，所述方法至少包括：基于曲率均匀变化的缓和曲线构建纠偏轨迹模型，所述纠偏轨迹模型至少包括彼此相接的第一曲线、第二曲线和第三曲线，所述第二曲线为缓和曲线且其曲率半径大于盾构机的最小转弯半径，并且第二曲线的曲率半径小于所述第一曲线和第三曲线的曲率半径；基于至少一个直线段拟合所述纠偏轨迹模型，基于人工蜂群算法以盾构机的推进系统、转向参数、探测参数中的一个或几个为约束条件搜索相邻两个直线段之间连接的位置信息，从而确定直线段的数量和长度。
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公开(公告)号：CN111980720A
公开(公告)日：2020-11-24
申请号：CN202010923730.4
申请日：2020-09-04
申请人： 盾构及掘进技术国家重点实验室 , 中铁隧道局集团有限公司
发明人： 张兵 , 王利明 , 杨振兴 , 吕乾乾 , 冯欢欢 , 张合沛 , 王明胜 , 韩伟锋 , 郑永光 , 李大伟 , 张志增 , 陈瑞祥 , 陈桥 , 褚长海 , 杨延栋 , 郭璐 , 王雅文
摘要： 本发明涉及一种盾构机的掘进控制系统及方法，掘进控制系统至少包括测量模块、推进模块和控制模块，在测量模块获取的位姿参数中位置偏差超过位置偏差阈值而角度偏差为零的第一类偏差情况下，控制模块配置为基于测量模块获取的盾构姿态和位置以曲率均匀变化的第一纠偏曲线构建推进模块所需的纠偏轨迹参数，基于测量模块获得的探测参数构建可盾构区和不可盾构区，在可盾构区内通过至少一个直线段拟合第一纠偏曲线以生成推进模块所需的纠偏轨迹参数，在第一纠偏曲线的两侧为可盾构区且其曲率半径小于最小转弯半径的第一阈值的情况下，以相邻两个直线段的旋转角度等于转弯角度阈值且能够穿过隧道设计轴线方式拟合第一纠偏曲线。
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公开(公告)号：CN118757173A
公开(公告)日：2024-10-11
申请号：CN202410887613.5
申请日：2024-07-03
申请人： 中铁工程装备集团有限公司
摘要： 本发明属于掘进机控制技术领域，具体涉及一种主动铰接掘进机及其控制方法、系统。本发明首先根据控制目标以及掘进机设备参数确定了目标刀盘平面法向量和铰接油缸伸出量，然后根据目标刀盘平面法向量和铰接油缸伸出量确定目标尾盾法向量，通过控制推进系统调整纠偏力矩使尾盾平面向着目标尾盾平面运动。本发明的控制方法综合考虑了掘进机推进系统和铰接系统的耦合关系，解决现有技术中由于推进系统和主动铰接系统之间调节失衡，造成纠偏控制精度低的技术问题。
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公开(公告)号：CN109885913B
公开(公告)日：2023-07-25
申请号：CN201910103552.8
申请日：2019-01-18
申请人： 北京工业大学 , 北京玖瑞科技有限公司 , 中铁工程装备集团有限公司
IPC分类号： G06F30/20
摘要： 本发明提供了一种拟合滚刀磨损轮廓的方法、装置、设备及存储介质，涉及隧道工程领域。该拟合滚刀磨损轮廓的方法，包括：利用滚刀的外轮廓上多个测量点，将滚刀的外轮廓分为多个轮廓段，每相邻两个测量点标定一个轮廓段；针对每个轮廓段，采用插值法，利用轮廓段的测量点的位置数据，得到轮廓段的插值多项式，插值多项式表征的轮廓段的轮廓曲线上的任意一个数据点对应的位置数据的值，处于测量点的位置数据的值中的最大值和最小值所标定的区间内；利用轮廓段的插值多项式，拟合得到轮廓段的轮廓曲线；基于所有轮廓段的轮廓曲线，得到滚刀的外轮廓曲线。利用本发明的技术方案能够实现拟合得到滚刀的磨损轮廓(即外轮廓)的功能。
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公开(公告)号：CN113338972B
公开(公告)日：2022-08-05
申请号：CN202110748582.1
申请日：2021-07-02
申请人： 浙江大学 , 中铁工程装备集团有限公司
IPC分类号： E21D9/093
摘要： 本发明公开了一种基于LSTM的泥水盾构开挖面压力动态平衡自主控制方法。混合切换模型预测控制模块根据反馈的液位高度和推进速度实际值和事先测量参数处理获得期望值参数，再经泵开关模块对泥浆泵控制输出参考值参数，经最优控制模块进行跟踪处理输出阀的实际值参数，再经阀开关模块对阀门控制获得过程的实际值参数，经泥水压力动态平衡过程模块获得液位高度实际值，反馈到事件驱动控制模块和混合切换模型预测控制模块；事件驱动控制模块接收液位高度实际值生成运行模式，再反馈到混合切换模型预测控制模块、泵开关模块和阀开关模块。本发明减轻盾构机的控制工作量，在能够实现完全自主控制的基础上显著了提高泥水压力平衡控制精度。
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