一种隧道岩壁特征物识别方法

    公开(公告)号:CN113155027B

    公开(公告)日:2023-05-26

    申请号:CN202110458537.2

    申请日:2021-04-27

    摘要: 本发明提出了一种隧道岩壁特征物识别方法,用以解决现有人为识别拱架主观性强、隧道岩壁喷涂效果差的问题。本发明的步骤为:利用激光扫描仪对隧道岩壁进行三维扫描,获取包含隧道岩壁特征物信息的点云数据;利用法线差分算法对点云数据进行处理,得到所有点云的法线差分值组成线差分特征向量;利用欧式聚类方法将线差分特征向量划分为不同聚类类别,实现隧道岩壁特征物的识别;获取识别后隧道岩壁特征物的三维坐标。本发明实现了隧道岩壁钢拱架的分类与空间位置的精准确定,可以指导后续的自动化喷浆作业。本发明可反馈给湿喷台车上位机,便于开发人员根据识别的钢拱架三维坐标制定湿喷机臂架和喷枪的路径规划,从而实现后续的自动化喷浆作业。

    一种带有渣温监测的盾构系统及防止刀盘结饼的方法

    公开(公告)号:CN113482642B

    公开(公告)日:2022-07-05

    申请号:CN202110871982.1

    申请日:2021-07-30

    摘要: 本发明涉及一种带有渣温监测的盾构系统及防止刀盘结饼的方法,盾构系统包括控制模块、刀盘、用于与螺旋输送机出渣口相连的出渣传送带;以及用于降低刀盘温度的刀盘喷水机构;还包括温度监测装置,所述温度监测装置设置于出渣传送带处,用于实时监测隧道掘进过程中的出渣温度;所述控制模块连接刀盘喷水机构和温度监测装置,并执行指令实现如下防止刀盘结饼的方法:1)监测得到出渣温度;2)当所述出渣温度大于第一设定值时,或者根据出渣温度换算得到的刀盘渣土温度大于第二设定值时,控制增加喷水流量,直至出渣温度降低。本发明在监测到刀盘温度过高时自动降温,从而减轻刀盘刀具的磨损,降低刀盘“结泥饼”的概率,提高掘进效率。

    一种隧道岩壁特征物识别方法
    3.
    发明公开

    公开(公告)号:CN113155027A

    公开(公告)日:2021-07-23

    申请号:CN202110458537.2

    申请日:2021-04-27

    IPC分类号: G01B11/00 G06K9/00 G06K9/62

    摘要: 本发明提出了一种隧道岩壁特征物识别方法,用以解决现有人为识别拱架主观性强、隧道岩壁喷涂效果差的问题。本发明的步骤为:利用激光扫描仪对隧道岩壁进行三维扫描,获取包含隧道岩壁特征物信息的点云数据;利用法线差分算法对点云数据进行处理,得到所有点云的法线差分值组成线差分特征向量;利用欧式聚类方法将线差分特征向量划分为不同聚类类别,实现隧道岩壁特征物的识别;获取识别后隧道岩壁特征物的三维坐标。本发明实现了隧道岩壁钢拱架的分类与空间位置的精准确定,可以指导后续的自动化喷浆作业。本发明可反馈给湿喷台车上位机,便于开发人员根据识别的钢拱架三维坐标制定湿喷机臂架和喷枪的路径规划,从而实现后续的自动化喷浆作业。

    一种盾构掘进自动控制方法和系统

    公开(公告)号:CN115217484A

    公开(公告)日:2022-10-21

    申请号:CN202210431677.5

    申请日:2022-04-22

    IPC分类号: E21D9/093 E21D9/06

    摘要: 本发明提出了一种盾构掘进自动控制方法和系统,用以解决现有掘进过度依赖于主司机的经验和工作态度导致隧道成型质量难以控制。本发明控制系统包括专家系统,专家系统与PLC控制器相连接,专家系统包括:知识库、推理机、解释机和人机交互设备,知识库、人机交互设备均与推理机相连接,知识库、推理机均与解释机相连接,解释机与人机交互设备相连接,推理机通过上位机与PLC控制器相连接,知识库与上位机相连接。本发明通过充分利用盾构掘进过程的专家知识及规则,为盾构施工全过程提供自动控制方案。本发明自动化、智能化程度高且易于实现,提高了现有掘进控制和姿态控制的智能化程度,保障设备和人员安全,大大提升盾构施工效率。

    盾构掘进控制系统及方法

    公开(公告)号:CN113446022B

    公开(公告)日:2022-03-22

    申请号:CN202110843907.4

    申请日:2021-07-26

    IPC分类号: E21D9/093 E21D9/06 E21D9/00

    摘要: 本发明提供了一种盾构掘进控制系统及方法,该系统包括:土仓压力控制值确定单元,用于计算目标地层的土仓压力值,并基于所述土仓压力值,确定当前掘进的土仓压力控制值;在线监测单元,用于实时监测目标地层的特征信息值,所述特征信息值是盾构操作手在保持土仓压力控制值的情况下,按照当前掘进控制参数进行掘进操作时监测到的;控制单元,用于根据所述特征信息值,获得掘进控制参数的调整值;根据掘进控制参数的调整值,调整当前掘进控制参数,直至所述特征信息达到稳定状态。本发明可以实现对盾构掘进的控制,控制精度高。

    盾构掘进控制系统及方法

    公开(公告)号:CN113446022A

    公开(公告)日:2021-09-28

    申请号:CN202110843907.4

    申请日:2021-07-26

    IPC分类号: E21D9/093 E21D9/06 E21D9/00

    摘要: 本发明提供了一种盾构掘进控制系统及方法,该系统包括:土仓压力控制值确定单元,用于计算目标地层的土仓压力值,并基于所述土仓压力值,确定当前掘进的土仓压力控制值;在线监测单元,用于实时监测目标地层的特征信息值,所述特征信息值是盾构操作手在保持土仓压力控制值的情况下,按照当前掘进控制参数进行掘进操作时监测到的;控制单元,用于根据所述特征信息值,获得掘进控制参数的调整值;根据掘进控制参数的调整值,调整当前掘进控制参数,直至所述特征信息达到稳定状态。本发明可以实现对盾构掘进的控制,控制精度高。

    基于PSO-SVM算法和图像识别的围岩质量在线分级方法

    公开(公告)号:CN110516730B

    公开(公告)日:2022-09-23

    申请号:CN201910769555.5

    申请日:2019-08-20

    摘要: 本发明提出了一种基于PSO‑SVM算法和图像识别的围岩质量在线分级方法,其步骤为:选择实时获取的围岩地质参数和掘进参数作为输入指标;利用岩渣图像拍摄装置对TBM皮带机上的岩渣进行图像拍摄,利用图像识别处理方法获取岩渣的粒度分布;基于PSO‑SVM智能算法构建围岩分级理论下的SVM学习模型,将学习样本数据输入SVM学习模型;利用PSO算法优化SVM学习模型的参数,利用优化参数建立SVM预测模型,将检验样本数据组成的样本训练集输入到SVM预测模型,得到围岩实时分级输出结果。本发明基于粒子群的支持向量机算法对围岩进行实时分级,可准确预测当前掘进地层的围岩质量,实现掘进参数的适时调整优化,保障安全高效施工。