[发明专利]一种管片拼装机及管片拼装方法

权利要求书

1.一种管片拼装机，其特征在于，包括测距装置，用于测量盾构机的盾尾间隙值；

所述管片拼装机还包括处理单元，用于读取盾尾间隙值、掘进机的掘进姿态参数、隧道中心线路数据、和掘进机推进油缸的行程差从而计算出管片的位置和角度参数，并且确定管片的拼装顺序；

所述管片拼装机还包括布置在所述管片拼装机的抓取头上的管片识别装置，用于根据管片的拼装顺序识别需要拼装的管片；

所述测距装置为激光靶测距传感器；

所述激光靶测距传感器为5个，在所述管片拼装机的正下方没有安装所述激光靶测距传感器，在所述管片拼装机的最上方设置1个所述激光靶测距传感器，以所述管片拼装机最上方的所述激光靶测距传感器为基准，其余4个所述激光靶测距传感器在所述管片拼装机上每隔60°布置一个。

2.根据权利要求1所述的管片拼装机，其特征在于，还包括驱动单元，用于根据管片的位置和角度参数、及管片拼装顺序来驱动管片拼装机的抓取头抓取管片，以及管片拼装机的转动和拼装管片；

所述管片拼装机还包括角度测量装置，用于测量管片拼装机的转动角度。

3.根据权利要求2所述的管片拼装机，其特征在于，所述角度测量装置为旋转编码器。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的管片拼装机，其特征在于，所述识别装置为图像识别传感器。

5.一种管片拼装方法，其特征在于，包括：

步骤一、使用上述权利要求1中所述的测距装置测量盾尾间隙值；

步骤二、使用上述权利要求1中所述的处理单元读取盾尾间隙值、掘进机的掘进姿态参数、隧道中心线路数据、和掘进机推进油缸的行程差计算出管片的位置和角度参数，并且，确定管片的拼装顺序；

步骤三、使用上述权利要求1中所述的管片识别装置根据上述步骤二中得出的管片拼装顺序识别管片。

6.根据权利要求5所述的管片拼装方法，其特征在于，还包括：

步骤四、使用上述权利要求2中所述的驱动单元根据管片的位置和角度参数、及管片拼装顺序来驱动管片拼装机的抓取头抓取管片，以及管片拼装机的转动和管片拼装；

并且，使用上述权利要求2中所述的角度测量装置配合处理单元和驱动单元控制管片拼装机的转动角度。

7.根据权利要求5或6所述的管片拼装方法，其特征在于，所述步骤一中的所述测距装置为激光靶测距传感器；所述步骤三中的所述管片识别装置为图像识别传感器。

8.根据权利要求6所述的管片拼装方法，其特征在于，所述步骤四中的所述角度测量装置为旋转编码器。