一种具备自动识别功能的盾构管片自动精抹面控制系统.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115837701A(43)申请公布日2023.03.24(21)申请号202310146616.9G06V30/19(2022.01)(22)申请日2023.02.22(71)申请人青岛环球重工科技有限公司地址266400山东省青岛市黄岛区钱家山路177号(72)发明人尹怀秀张金镌王星亮谢艳娇刘锦涛赵天洁刘清涛丁秀芳丁波(74)专利代理机构北京睿博行远知识产权代理有限公司11297专利代理师王红(51)Int.Cl.B28B1/29(2006.01)B28B17/00(2006.01)G06V30/18(2022.01)权利要求书3页说明书8页附图2页(54)发明名称一种具备自动识别功能的盾构管片自动精抹面控制系统(57)摘要本发明提供了一种具备自动识别功能的盾构管片自动精抹面控制系统，涉及图像识别领域，包括：移动控制模块用于控制定位装置向管片模具的方向移动和控制抹面装置移至抹面位置；定位控制模块用于对管片模具位置进行锁定；识别模块用于对管片模具图像识别，确定当前模具编号；程序选择模块根据所述当前模具编号选取对应的目标程序；执行模块，用于基于目标程序，调整抹面装置中的抹刀角度并控制抹面装置中的六轴联动进行自动插补运行，实现自动精抹面动作。通过对模具进行图像识别来代替人工作业，实现智能化选取程序以及设备六轴联动自动插补运行，有效保证了高自动化的盾构管片精抹面工作的完成。CN115837701ACN115837701A权利要求书1/3页1.一种具备自动识别功能的盾构管片自动精抹面控制系统，其特征在于，包括：移动控制模块：用于控制定位装置从初始位置向管片模具的方向移动以及控制抹面装置移动到抹面位置；定位控制模块：用于确定管片模具到达指定工位后，利用定位装置对管片模具位置进行锁定；识别模块：用于对指定工位处的管片模具进行图像识别，确定当前模具编号；程序选择模块：用于根据所述当前模具编号，选取符合当前模具规格的目标程序；执行模块：用于将目标程序输入到执行设备中，调整抹面装置中的抹刀角度以及控制抹面装置中的六轴联动进行自动插补运行，实现自动精抹面动作。2.根据权利要求1所述的一种具备自动识别功能的盾构管片自动精抹面控制系统，其特征在于，移动控制模块，包括：信号传输单元：用于接收盾构管片的抹面需求信号并进行传输；移动单元：用于接收信号传输单元输出的盾构管片的抹面需求信号后，基于预先装配好的第一轨道将定位装置移动到第一位置，以及基于预先装配好的第二轨道将抹面装置移动到第二位置；其中，第一位置与管片模具的指定工位对应；第二位置为抹面位置。3.根据权利要求1所述的一种具备自动识别功能的盾构管片自动精抹面控制系统，其特征在于，定位控制模块，包括：粗定位单元：用于对管片模具的当下位置进行判断，当管片模具的当下位置的中心线与定位基准线完全重合时，停止轨道移动并产生第一信号；否则，根据所述中心线与定位基准线之间的角度差，来获取横向偏差以及纵向偏差，并利用轨道对管片模具的当下位置进行精调整；精定位单元：用于对管片模具的大小进行判断，根据判断结果来选取定位装置上的对应气缸以推动目标限位开关伸出，并在所述目标限位开关接触到管片模具的定位基准面后产生第二信号；位置锁定单元：用于当接收到第一信号和第二信号后，对所述管片模具进行位置锁定；信号转化单元：用于转化所述第一信号和第二信号得到管片模具的精抹面定位位置以及精抹面起始位置。4.根据权利要求1所述的一种具备自动识别功能的盾构管片自动精抹面控制系统，其特征在于，识别模块，包括：图像采集单元：用于利用指定位置设置的摄像设备对管片模具进行拍摄得到管片模具图像，并传输至图像预处理单元；图像预处理单元：用于对获得的管片模具图像使用高斯滤波进行降噪处理后得到目标图像；轮廓识别单元：用于对所述目标图像进行轮廓识别来获取所述管片模具的轮廓特征数据；对比单元：用于将轮廓特征数据与模具数据库中的每个模具特征数据进行对比，筛选得到目标工件模具，并提取所述目标工件模具的模具编号进行输出。2CN115837701A权利要求书2/3页5.根据权利要求4所述的一种具备自动识别功能的盾构管片自动精抹面控制系统，其特征在于，所述轮廓识别单元，包括：提取块：用于计算目标图像中每个像素点的梯度大小和方向，并提取出目标图像中灰度值变化大于预设变化的边缘像素；细化块：用于基于非极大值抑制方法细化边缘像素得到若干单个像素点，并通过建立滞后阈值滤除亮度低的像素，来实现轮廓提取并保留轮廓提取图；建立块：用于按照所述轮廓提取图建立管片模具对应的轮廓编号与对应的轮廓层级关系；保存块：用于基于所述轮廓层级关系以及图像比例，按照轮廓编号将管片模具的轮廓特征数据进行分组分类保存。6.根据权利要求4所述的一