[发明专利]一种盾构管片拼装机用视觉平台自动抓取方法及系统

摘要

本发明公开了一种盾构管片拼装机用视觉平台自动抓取系统，涉及隧道掘进设备的技术领域，包括管片抓取机构、视觉平台、中心对准模块和位置计算模块，视觉平台包括第一电机、安装座、第二电机、旋转平台、摄像头和激光测距仪，安装座的底端连接于第一电机，第二电机设置于安装座上，旋转平台连接于第二电机的转轴，摄像头与激光测距仪设置于旋转平台上；中心对准模块用于接收并分析管片螺栓图像和特征点信息、接收来自激光测距仪的测距数据；位置计算模块用于接收对准数据，并计算出管片螺栓相对于管片抓取机构的位置、向管片抓取机构发布控制命令。本发明还公开了盾构管片拼装机用视觉平台自动抓取方法。本发明有利于提高管片拼装精度。

主权项

1.一种盾构管片拼装机用视觉平台自动抓取系统，其特征在于，包括：管片抓取机构；视觉平台，所述视觉平台包括第一电机、安装座、第二电机、旋转平台、摄像头和激光测距仪，所述第一电机设置于管片抓取机构上，第一电机的转轴的转动方向垂直于竖直方向，安装座设置于第一电机的上方，安装座的底端连接于第一电机的转轴，第二电机设置于安装座上，第二电机的转轴的转动方向垂直于水平方向，旋转平台连接于第二电机的转轴，摄像头与激光测距仪并列设置于旋转平台上，其中，摄像头用于采集管片螺栓图像并识别管片螺栓的特征点信息，激光测距仪用于测量旋转平台与管片螺栓的直线距离；中心对准模块，所述中心对准模块用于接收并分析来自摄像头的管片螺栓图像和特征点信息：当管片螺栓的特征点偏离摄像头的中心位点时，中心对准模块分析特征点位于摄像头的位点位置，并形成面向第一电机和第二电机的控制命令，通过第一电机和第二电机的运动使管片螺栓的特征点位于摄像头的中心位点上；当管片螺栓的特征点位于摄像头的中心位点上时，中心对准模块向激光测距仪发布测距命令；中心对准模块还用于接收来自激光测距仪的测距数据；位置计算模块，所述位置计算模块用于接收来自中心对准模块的对准数据，所述对准数据包括第一电机和第二电机的运行数据、以及激光测距仪的测距数据，位置计算模块根据对准数据计算出管片螺栓相对于管片抓取机构的位置，位置计算模块还用于向管片抓取机构发布抓取管片的控制命令。