一种盾构机与坑底电瓶车的作业协同方法、系统及控制器与流程

    专利查询2025-10-21  6


    本发明涉及设备控制,尤其涉及一种盾构机与坑底电瓶车的作业协同方法、系统、控制器及计算机可读存储介质。


    背景技术:

    1、在地铁施工中,盾构法占据很大的比例,盾构电瓶车是盾构机的重要组成部分,在土压平衡盾构机工作的过程中承担着输出渣土和运送管片的重要任务,坑底电瓶车运输重量大、速度快,操作频繁,其工作过程中的安全性和可靠性一直是关注的热点。

    2、然而,在现有的地铁施工场地中,电瓶车与盾构机间作业协同全靠司机对讲沟通,效率低,电瓶车后视摄像头固定在最后一个车斗,且仅支持一对一查看,当车斗卸装后将无法查看后视画面,电瓶车运行状态不可知,作业难预知。

    3、因此,现有技术还有待于改进和发展。


    技术实现思路

    1、本发明的主要目的在于提供一种盾构机与坑底电瓶车的作业协同方法、系统、控制器及计算机可读存储介质,旨在解决现有技术中坑底电瓶车与盾构机之间的作业协同,仅能通过单一摄像头以及司机对讲沟通从而导致施工进程效率低,以及坑底电瓶车后视隐患多的问题。

    2、为实现上述目的,本发明提供一种盾构机与坑底电瓶车的作业协同方法,所述盾构机与坑底电瓶车的作业协同方法包括如下步骤:

    3、获取用户输入的任务信息,根据所述任务信息分别与坑底电瓶车、盾构机、多个电瓶车摄像头以及盾构摄像头建立连接;

    4、接收所述坑底电瓶车发送的位置信息、多个所述电瓶车摄像头采集的多个视频信息和盾构摄像头采集的盾构环境信息;

    5、对所述位置信息、多个所述视频信息和所述盾构环境信息进行分析得到关联信息,根据所述关联信息确定所述坑底电瓶车与所述盾构机的作业协同状况;

    6、根据所述作业协同状况和所述任务信息,生成反馈指令,并将所述反馈指令输入到所述坑底电瓶车,以控制所述坑底电瓶车与所述盾构机之间的距离。

    7、可选地,所述的盾构机与坑底电瓶车的作业协同方法,其中,所述获取用户输入的任务信息,根据所述任务信息分别与坑底电瓶车、盾构机、多个电瓶车摄像头以及盾构摄像头建立连接,具体包括:

    8、获取用户输入的任务信息,根据所述任务信息,确定用户需要监控的坑底电瓶车、多个车头和盾构机,得到连接信息,其中,所有所述车头与所述坑底电瓶车按预设顺序相连接;

    9、根据所述连接信息,与所述坑底电瓶车和所有所述车头上的多个电瓶车摄像头建立连接,并与所述盾构机上的所述盾构摄像头建立连接,其中,所述坑底电瓶车和每个所述车头上均分布一个所述电瓶车摄像头。

    10、可选地,所述的盾构机与坑底电瓶车的作业协同方法,其中,所述获取用户输入的任务信息,根据所述任务信息分别与坑底电瓶车、盾构机、多个电瓶车摄像头以及盾构摄像头建立连接,之后还包括:

    11、接收所述盾构摄像头采集的人脸数据,将所述人脸数据与所述任务信息中的工人信息进行对比,得到考勤数据。

    12、可选地,所述的盾构机与坑底电瓶车的作业协同方法,其中,所述接收所述坑底电瓶车发送的位置信息、多个所述电瓶车摄像头采集的多个视频信息和盾构摄像头采集的盾构环境信息,具体包括:

    13、接收所述坑底电瓶车发送的位置信息,其中,所述位置信息表示在多个所述车头中与所述盾构机最近的所述车头的距离;

    14、接收所有所述电瓶车摄像头采集的多个视频信息,其中,多个所述视频信息分别表示所述坑底电瓶车和多个所述车头在不同方位上与所述盾构机的位置分布状况;

    15、接收所述盾构摄像头采集的盾构环境信息,其中,所述盾构环境信息表示所述盾构机执行任务时的周围环境状况。

    16、可选地,所述的盾构机与坑底电瓶车的作业协同方法,其中,所述关联信息包括:匹配度和安全性能;

    17、所述根据所述位置信息、多个所述视频信息和所述盾构环境信息,得到关联信息,根据所述关联信息确定所述坑底电瓶车与所述盾构机的作业协同状况,具体包括:

    18、分析所述位置信息、所有所述视频信息和所述任务信息,得到所述车头的任务进程与所述盾构机的任务进程之间的匹配度;

    19、分析所述盾构环境信息,判断所述盾构机的安全隐患,得到所述盾构机执行任务时的安全性能;

    20、根据所述匹配度和所述安全性能,确定所述坑底电瓶车与所述盾构机的作业协同状况。

    21、可选地,所述的盾构机与坑底电瓶车的作业协同方法,其中,所述根据所述作业协同状况和所述任务信息,生成反馈指令,并将所述反馈指令输入到所述坑底电瓶车,以控制所述坑底电瓶车与所述盾构机之间的距离,具体包括:

    22、分析所述作业协同状况与所述任务信息,得到所述作业协同状况与所述任务信息的任务目标之间的差异信息,根据所述差异信息生成反馈指令;

    23、将所述反馈指令输入到所述坑底电瓶车,控制所述坑底电瓶车向前运行、先后运行后停止运行,以控制所述坑底电瓶车与所述盾构机之间的距离。

    24、可选地,所述的盾构机与坑底电瓶车的作业协同方法,其中,所述根据所述匹配度和所述安全性能,确定所述坑底电瓶车与所述盾构机的作业协同状况,之前还包括:

    25、若所述匹配度低于预设匹配度,或所述安全性能低于预设标准,则停止所述坑底电瓶车继续运行,生成安全预警信息,并将所述安全预警信息上传到云端管理平台,以提醒管理员采取对应措施。

    26、此外,为实现上述目的,本发明还提供一种盾构机与坑底电瓶车的作业协同系统,其中,所述盾构机与坑底电瓶车的作业协同系统包括:

    27、设备连接模块,用于获取用户输入的任务信息,根据所述任务信息分别与坑底电瓶车、盾构机、多个电瓶车摄像头以及盾构摄像头建立连接;

    28、信息获取模块,用于接收所述坑底电瓶车发送的位置信息、多个所述电瓶车摄像头采集的多个视频信息和盾构摄像头采集的盾构环境信息;

    29、信息分析模块,用于根据所述位置信息、多个所述视频信息和所述盾构环境信息,得到关联信息,根据所述关联信息确定所述坑底电瓶车与所述盾构机的作业协同状况;

    30、反馈调整模块,用于根据所述作业协同状况和所述任务信息,生成反馈指令,并将所述反馈指令输入到所述坑底电瓶车,以控制所述坑底电瓶车与所述盾构机之间的距离。

    31、此外,为实现上述目的,本发明还提供一种控制器,其中,所述控制器包括:存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的盾构机与坑底电瓶车的作业协同程序,所述盾构机与坑底电瓶车的作业协同程序被所述处理器执行时实现如上所述的盾构机与坑底电瓶车的作业协同方法的步骤。

    32、此外,为实现上述目的,本发明还提供一种计算机可读存储介质,其中,所述计算机可读存储介质存储有盾构机与坑底电瓶车的作业协同程序,所述盾构机与坑底电瓶车的作业协同程序被处理器执行时实现如上所述的盾构机与坑底电瓶车的作业协同方法的步骤。

    33、本发明中,获取用户输入的任务信息,根据所述任务信息分别与坑底电瓶车、盾构机、多个电瓶车摄像头以及盾构摄像头建立连接;接收所述坑底电瓶车发送的位置信息、多个所述电瓶车摄像头采集的多个视频信息和盾构摄像头采集的盾构环境信息;对所述位置信息、多个所述视频信息和所述盾构环境信息进行分析得到关联信息,根据所述关联信息确定所述坑底电瓶车与所述盾构机的作业协同状况;根据所述作业协同状况和所述任务信息,生成反馈指令,并将所述反馈指令输入到所述坑底电瓶车,以控制所述坑底电瓶车与所述盾构机之间的距离。本发明通过控制器实现电瓶车与盾构机的作业协同,将利用多个摄像头实时获取盾构机的执行任务的状态,并根据这一状态生成相应的反馈指令,以控制坑底电瓶车与盾构机之间的距离,不需要依靠司机用对讲机沟通,杜绝了作业隐患,提高了施工效率,实现安全预警边侧闭环,保障施工作业安全。


    技术特征:

    1.一种盾构机与坑底电瓶车的作业协同方法,其特征在于,所述盾构机与坑底电瓶车的作业协同方法包括:

    2.根据权利要求1所述的盾构机与坑底电瓶车的作业协同方法,其特征在于,所述获取用户输入的任务信息,根据所述任务信息分别与坑底电瓶车、盾构机、多个电瓶车摄像头以及盾构摄像头建立连接,具体包括:

    3.根据权利要求1所述的盾构机与坑底电瓶车的作业协同方法,其特征在于,所述获取用户输入的任务信息,根据所述任务信息分别与坑底电瓶车、盾构机、多个电瓶车摄像头以及盾构摄像头建立连接,之后还包括:

    4.根据权利要求2所述的盾构机与坑底电瓶车的作业协同方法,其特征在于,所述接收所述坑底电瓶车发送的位置信息、多个所述电瓶车摄像头采集的多个视频信息和盾构摄像头采集的盾构环境信息,具体包括:

    5.根据权利要求4所述的盾构机与坑底电瓶车的作业协同方法,其特征在于,所述关联信息包括:匹配度和安全性能;

    6.根据权利要求5所述的盾构机与坑底电瓶车的作业协同方法,其特征在于,所述根据所述作业协同状况和所述任务信息,生成反馈指令,并将所述反馈指令输入到所述坑底电瓶车,以控制所述坑底电瓶车与所述盾构机之间的距离,具体包括:

    7.根据权利要求5所述的盾构机与坑底电瓶车的作业协同方法,其特征在于,所述根据所述匹配度和所述安全性能,确定所述坑底电瓶车与所述盾构机的作业协同状况,之前还包括:

    8.一种盾构机与坑底电瓶车的作业协同系统,其特征在于,所述盾构机与坑底电瓶车的作业协同系统包括:

    9.一种控制器,其特征在于,所述控制器包括:存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的盾构机与坑底电瓶车的作业协同程序,所述盾构机与坑底电瓶车的作业协同程序被所述处理器执行时实现如权利要求1-7任一项所述的盾构机与坑底电瓶车的作业协同方法的步骤。

    10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有盾构机与坑底电瓶车的作业协同程序,所述盾构机与坑底电瓶车的作业协同程序被处理器执行时实现如权利要求1-7任一项所述的盾构机与坑底电瓶车的作业协同方法的步骤。


    技术总结
    本发明公开了一种盾构机与坑底电瓶车的作业协同方法、系统及控制器,所述方法包括:与坑底电瓶车、盾构机、坑底电瓶车摄像头以及盾构摄像头建立连接;接收位置信息、视频信息和盾构环境信息,分析得到关联信息,根据关联信息确定坑底电瓶车与盾构机的作业协同状况,并生成反馈指令,以控制坑底电瓶车调整当前执行动作。本发明通过控制器实现电瓶车与盾构机的作业协同,将利用多个摄像头实时获取盾构机的执行任务的状态,杜绝作业隐患,实现安全预警边侧闭环,保障施工作业安全。

    技术研发人员:方凯东
    受保护的技术使用者:深圳开鸿数字产业发展有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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