[发明专利]一种基于机器视觉的盾构机导向方法

权利要求书

1.一种基于机器视觉的盾构机导向方法，其特征在于，包括以下步骤：

A、在盾构机尾端安装多个标定参数的相机，在盾构隧道固定管环上安置不少于四个标志点；

B、测定多个相机位置与盾构机中心的相对关系，初次测量时，人工测量确定标志点的三维坐标；

C、盾构掘进时，多个相机对标志点进行实时摄影，对影像文件进行处理并根据摄影测量后方交会原理算出多个相机的三维坐标；

D、根据所述相机的三维坐标、所述相机位置与盾构机中心的相对关系，利用空间解析几何原理算出盾构机刀盘中心、盾尾中心的三维坐标以及俯仰角、横摆角、扭转角，然后与预先规划的行进路径进行比对，实现盾构机的实时导向。

2.根据权利要求1所述的基于机器视觉的盾构机导向方法，其特征在于，步骤D之后还包括以下步骤：

E、当盾构机掘进一段距离后，人工将标志点前移并固定形成新标志点，然后相机对新标志点进行摄影，对影像文件进行处理并结合相机的三维坐标，根据摄影测量前方交会原理算出新标志点的坐标；

F、重复步骤C、D、E，实现对盾构机长距离的实时导向。

3.根据权利要求1或2所述的基于机器视觉的盾构机导向方法，其特征在于，步骤A中的所述相机数量至少为三个。

4.根据权利要求1或2所述的基于机器视觉的盾构机导向方法，其特征在于，步骤A中的所述相机数量为三个，且呈品字型安装于盾构机尾端。

5.根据权利要求1或2所述的基于机器视觉的盾构机导向方法，其特征在于，步骤A中的所述标志点的数量为四至十五个。