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隧道钻孔机器人系统及其控制方法、隧道掘进机

933   编辑:中冶有色网   来源:中国铁建重工集团股份有限公司  
2023-12-20 16:19:50
权利要求书: 1.一种隧道钻孔机器人系统,其特征在于,包括:用于钻孔的钻机(1); 用于安装在隧道掘进机上的机器人(2),所述钻机(1)与所述机器人(2)的末端(22)固定连接; 控制器(3),其与所述机器人(2)的驱动模块(21)相连,所述控制器(3)用于获取钻孔参数、所述隧道掘进机的掘进里程和掘进速度,并根据所述钻孔参数确定各个目标钻孔位置的坐标,根据所述掘进里程定位所述机器人(2)的位置,根据所述掘进速度计算所述机器人(2)的实时偏移量,进而根据各个所述目标钻孔位置的坐标、所述机器人(2)的位置和所述实时偏移量,控制所述机器人(2)动作,以使所述钻机(1)运动至各个所述目标钻孔位置进行钻孔,并在所述隧道掘进机掘进过程中,根据所述实时偏移量控制所述机器人(2)实时调整位姿,以使所述钻机(1)的轴线保持不变。 2.根据权利要求1所述的隧道钻孔机器人系统,其特征在于,所述控制器(3)与所述隧道掘进机的工业电脑相连,以获取所述掘进里程和所述掘进速度。 3.根据权利要求1所述的隧道钻孔机器人系统,其特征在于,还包括触控显示屏(4),其与所述控制器(3)的输入端连接,以通过所述触控显示屏(4)向所述控制器(3)输入所述钻孔参数。 4.根据权利要求1?3任一项所述的隧道钻孔机器人系统,其特征在于,所述机器人(2)的末端(22)与所述钻机(1)之间设有用于检测各个方向上的力和扭矩的力传感器(5),所述力传感器(5)与所述控制器(3)相连,以当所述力传感器(5)检测的力和/或扭矩大于预设安全阈值时,使所述控制器(3)控制所述钻机(1)停止运动,并控制所述机器人(2)动作,使所述钻机(1)退出钻孔。 5.根据权利要求4所述的隧道钻孔机器人系统,其特征在于,所述力传感器(5)分别通过连接法兰(6)与所述机器人(2)的末端(22)和所述钻机(1)相连。 6.一种隧道钻孔机器人系统的控制方法,其特征在于,应用于权利要求1所述的隧道钻孔机器人系统的控制器,包括: 获取钻孔参数,并根据所述钻孔参数计算各个目标钻孔位置的坐标; 获取隧道掘进机的掘进里程,并根据所述掘进里程定位所述隧道钻孔机器人系统的机器人的位置; 获取所述隧道掘进机的掘进速度,并根据所述掘进速度计算所述机器人的实时偏移量; 根据所述目标钻孔位置的坐标
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“隧道钻孔机器人系统及其控制方法、隧道掘进机” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究,如用于商业用途,请联系该技术所有人。
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