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公开(公告)号：CN113486463A
公开(公告)日：2021-10-08
申请号：CN202110748572.8
申请日：2021-07-02
Applicant: 中铁工程装备集团有限公司 , 浙江大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明提出了基于深度强化学习的盾构最优自主掘进控制方法。深度强化学习决策模块根据观测到的反馈的传感器实测参数，地质前勘测量的参数以及从奖励函数模块反馈的奖励函数值处理获得总推进力期望值和刀盘扭矩期望值；最优控制模块处理输出总推进力实际值和刀盘扭矩实际值；奖励函数模块生成奖励函数值，反馈到通过深度强化学习决策模块；最优控制模块输出的总推进力实际值和刀盘扭矩实际值施加到盾构机上，通过盾构环境交互模块处理获得经过盾构环境交互后的传感器实测参数。本发明减轻盾构司机的工作量，能够实现完全自主控制的基础上提升综合掘进性能，同时实现掘进参数的智能决策与长期综合掘进性能的多目标动态优化，显著提高综合掘进性能。
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公开(公告)号：CN110131227B
公开(公告)日：2020-08-04
申请号：CN201910478150.6
申请日：2019-06-03
Applicant: 浙江大学
IPC: F15B11/20 , F15B13/06 , F15B21/041 , F15B1/02 , F15B13/16
Abstract: 本发明公开了一种敞开式TBM隧道底部清渣装置电液控制系统，本系统采用带压力补偿阀的三位四通比例伺服阀控制驱动清渣装置关节运动的液压油缸和液压马达运动速度，压力传感器实时检测系统主回路压力和各执行器的工作压力，运动控制器根据各执行器压力信号变化实时调节变频电机转速使定量泵流量根据负载变化而变化，位移传感器和转矩转速传感器实时检测执行器的运动速度，在负载发生突变时运动控制器根据执行器速度信号控制压力补偿阀的开度保证各个执行器协调运动。该敞开式TBM隧道底部清渣装置电液控制系统能够保证负载突变情况下各个执行器的协调运动，同时可以有效节约能源并提高清渣装置的工作效率。
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公开(公告)号：CN109848956A
公开(公告)日：2019-06-07
申请号：CN201910272709.X
申请日：2019-04-04
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种敞开式TBM钢拱架自动拼装作业装置及其方法，包括：主梁、行走环、行走油缸、旋转环、驱动轮、钢拱架夹具和钢拱架拼装机械手，行走环通过滑动导轨与主梁相连，行走油缸两端分别铰接于主梁和行走环，可驱动行走环沿水平方向平移，旋转环通过法兰盘固定于主梁上，由两个对称布置的驱动轮驱动，钢拱架夹具周向布置焊接于旋转环侧面，钢拱架拼装机械手包括伸缩臂、姿态调整机构和钢拱架夹具，通过法兰盘固接于行走环侧面。该装置可对钢拱架位姿进行调整，实现钢拱架的高效率自动拼装。
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公开(公告)号：CN109848956B
公开(公告)日：2023-12-08
申请号：CN201910272709.X
申请日：2019-04-04
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种敞开式TBM钢拱架自动拼装作业装置及其方法，包括：主梁、行走环、行走油缸、旋转环、驱动轮、钢拱架夹具和钢拱架拼装机械手，行走环通过滑动导轨与主梁相连，行走油缸两端分别铰接于主梁和行走环，可驱动行走环沿水平方向平移，旋转环通过法兰盘固定于主梁上，由两个对称布置的驱动轮驱动，钢拱架夹具周向布置焊接于旋转环侧面，钢拱架拼装机械手包括伸缩臂、姿态调整机构和钢拱架夹具，通过法兰盘固接于行走环侧面。该装置可对钢拱架位姿进行调整，实现钢拱架的高效率自动拼装。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113486463B
公开(公告)日：2023-05-02
申请号：CN202110748572.8
申请日：2021-07-02
Applicant: 中铁工程装备集团有限公司 , 浙江大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明提出了基于深度强化学习的盾构最优自主掘进控制方法。深度强化学习决策模块根据观测到的反馈的传感器实测参数，地质前勘测量的参数以及从奖励函数模块反馈的奖励函数值处理获得总推进力期望值和刀盘扭矩期望值；最优控制模块处理输出总推进力实际值和刀盘扭矩实际值；奖励函数模块生成奖励函数值，反馈到通过深度强化学习决策模块；最优控制模块输出的总推进力实际值和刀盘扭矩实际值施加到盾构机上，通过盾构环境交互模块处理获得经过盾构环境交互后的传感器实测参数。本发明减轻盾构司机的工作量，能够实现完全自主控制的基础上提升综合掘进性能，同时实现掘进参数的智能决策与长期综合掘进性能的多目标动态优化，显著提高综合掘进性能。
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公开(公告)号：CN110568448B
公开(公告)日：2021-04-27
申请号：CN201910690063.7
申请日：2019-07-29
Applicant: 浙江大学
IPC: G01S17/88 , G01S17/86 , H04N13/239 , G06K9/00
Abstract: 本发明提供了一种硬岩隧道掘进机隧道底部积渣识别装置及其方法。该装置包括一组导轨，该组所述导轨布置在硬岩隧道掘进机主梁底部；一组旋转机构，该组所述旋转机构通过转接架固定在导轨相应的滑块上；一对工业相机，该对所述工业相机组成双目视觉系统，并通过T形板安装在旋转机构上；一个2D激光雷达，该所述激光雷达固定在导轨相应的滑块上。本发明装置的双目视觉系统和激光雷达可以通过导轨实现沿隧道挖掘方向上的移动，从而获得隧道底部的积渣图像与点云信息，对图像信息和点云信息进行融合等后处理，实现对隧道底部积渣的识别。
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公开(公告)号：CN110552713A
公开(公告)日：2019-12-10
申请号：CN201910689306.5
申请日：2019-07-29
Applicant: 浙江大学
IPC: E21D9/12
Abstract: 本发明公开了一种硬岩隧道掘进机隧道底部积渣清理装置及其方法。该装置包括滑轨、机械臂、末端执行器、滑轨、主梁、滑轨油缸。机械臂通过水平滑轨悬挂在主梁上，滑轨油缸一端铰接于主梁上，一端和机械臂底座铰接，可驱动机械臂沿隧道掘进方向平移，底座回转油缸可驱动整个机械臂回转动作，肩关节俯仰摆动油缸驱动大臂回转，肘关节俯仰油缸驱动小臂回转，腕关节俯仰油缸驱动末端执行器回转，末端执行器驱动摆动油缸用来控制末端执行器的开合动作。末端执行器通过开合动作可覆盖绝大部分工况，对不同粒径的积渣进行清理；该装置可替代人工操作，实现隧道底部积渣的高效率自动清理。
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公开(公告)号：CN108953244B
公开(公告)日：2019-10-18
申请号：CN201811038888.2
申请日：2018-09-06
Applicant: 浙江大学
IPC: F15B1/04 , F15B11/08 , F15B13/02 , F15B21/041
Abstract: 本发明公开了一种隧道掘进机钢拱架拼装液压系统。采用三位四通电液伺服阀和电液比例压力控制阀控制系统流量和压力双向驱动液压马达实现钢拱架拼接段的精确定位和成环，左侧液压马达和右侧液压马达可采用分组控制模式，回路采用平衡阀作为闭锁元件。采用三位四通电液伺服阀和带有压力补偿的定差减压阀对撑紧液压油缸实现力位复合控制，回路采用双向液压锁作为闭锁元件。高压定量泵出口连接蓄能器和电磁卸荷阀，满足高速回路峰值流量需求的同时可减小马达启动过程的压力脉动和流量冲击。本发明能够实现变负载条件下钢拱架拼接段的精确定位和快速拼接，降低振动环境对撑紧液压回路的干扰，提高隧道掘进机施工安全性、质量和效率。
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公开(公告)号：CN210115911U
公开(公告)日：2020-02-28
申请号：CN201920454967.5
申请日：2019-04-04
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本实用新型公开了一种敞开式TBM钢拱架自动拼装作业装置，包括：主梁、行走环、行走油缸、旋转环、驱动轮、钢拱架夹具和钢拱架拼装机械手，行走环通过滑动导轨与主梁相连，行走油缸两端分别铰接于主梁和行走环，可驱动行走环沿水平方向平移，旋转环通过法兰盘固定于主梁上，由两个对称布置的驱动轮驱动，钢拱架夹具周向布置焊接于旋转环侧面，钢拱架拼装机械手包括伸缩臂、姿态调整机构和钢拱架夹具，通过法兰盘固接于行走环侧面。该装置可对钢拱架位姿进行调整，实现钢拱架的高效率自动拼装。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利
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