[發明專利]一種采用移動工程機器人進行隧道鉆孔的系統

在審

• 申請號: 201710463045.6
• 申請日: 2017-06-19
• 公開（公告）號: CN107060726A
• 公開（公告）日: 2017-08-18
• 發明（設計）人: 祖基能;鄧生保;羅富方;鄒東;王穎;李保國;辛東紅;梁衛兵
• 申請（專利權）人: 廣州普華靈動機器人技術有限公司
• 主分類號: E21B44/00
• 分類號: E21B44/00
• 代理公司: 廣州京諾知識產權代理有限公司44407
• 代理人: 麥超群

1.一種采用移動工程機器人進行隧道鉆孔的系統，包括BIM隧道鉆孔模型、CPIII軌道控制網和工程機器人，其特征在于：所述CPIII軌道控制網包括控制點定位柱；所述工程機器人包括軌道移動平臺，所述軌道移動平臺上安裝有動力電源系統、工業計算機、六軸機械手、PLC控制系統、定位系統、攝像系統、鋼筋探測儀、實時激光孔深檢測儀、電錘及集塵系統；所述動力電源系統連接工業計算機，所述工業計算機分別連接六軸機械手、PLC控制系統、定位系統及攝像系統，所述六軸機械手的末端連接有電錘；所述PLC控制系統分別連接鋼筋探測儀、實時激光孔深檢測儀、電錘及集塵系統。

2.根據權利要求1所述的一種采用移動工程機器人進行隧道鉆孔的系統，其特征在于：所述定位系統包括激光雷達、RFID、CPIII軌道控制網的控制點定位柱。

3.根據權利要求1所述的一種采用移動工程機器人進行隧道鉆孔的系統，其特征在于：所述攝像系統包括攝像頭；所述集塵系統包括吸塵機。

4.根據權利要求1所述的一種采用移動工程機器人進行隧道鉆孔的系統，其特征在于：所述系統的鉆孔方法步驟如下：

1）將BIM隧道鉆孔模型的鉆孔參數和CPIII軌道控制網的網點數據，導入工業計算機的基礎數據庫；

2）工業計算機里的工程機器人鉆孔專用軟件對鉆孔參數進行處理，按要求對孔進行分類、分組、分區段，確定工程機器人的目標作業點；

3）啟動工程機器人，工程機器人啟動后在軌道上運行，定位系統對工程機器人進行定位，使工程機器人準確到達目標作業點，停穩后啟動六軸機械手，移動到鉆孔位置；

4）通過鋼筋探測儀和攝像系統對同一作業點的所有孔位進行障礙物檢測，有障礙物時，則重新選擇鉆孔位置；無障礙物時，啟動電錘開始鉆孔；所述障礙物包括鋼筋、隧道伸縮縫、隧道連接縫、盾構區間管片連接縫及明顯滲水漏水區；

5）鉆孔過程中，吸塵裝置收集鉆孔產生的灰塵，實時激光孔深檢測儀實時檢測鉆孔的深度，到達目標孔深時，六軸機械手帶著電錘移動到下一孔位鉆孔，并記錄鉆孔參數；

6）本作業點所有孔鉆完，六軸機械手回到原位，工程機器人移動到下一作業點繼續鉆孔。