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期刊號(hào)： CN32-1800/TM| ISSN1007-3175

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基于機(jī)器視覺(jué)的架橋機(jī)精準(zhǔn)落梁控制系統(tǒng)研制

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基于機(jī)器視覺(jué)的架橋機(jī)精準(zhǔn)落梁控制系統(tǒng)研制

解偉峰，盧超，張帆，師向南，周昱琛，楊怡丹
(陜西理工大學(xué) 物理與電信工程學(xué)院，陜西 漢中 723000)
 
    摘 要：為了提升架橋機(jī)架梁精準(zhǔn)度，提高架梁速度，減少在架梁過(guò)程中因錨栓孔與支座上的錨栓對(duì)接不上而重新落梁的問(wèn)題，研發(fā)一種基于機(jī)器視覺(jué)精準(zhǔn)落梁控制系統(tǒng)，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工觀測(cè)梁片和橋墩中心十字線相對(duì)位置的方法，從而實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)落梁。系統(tǒng)包含主機(jī)和從機(jī)，從機(jī)實(shí)現(xiàn)相機(jī)的自動(dòng)升降和俯仰，以及圖像信號(hào)的采集、信號(hào)的無(wú)線發(fā)送。主機(jī)通過(guò)圖像處理算法進(jìn)行分析、計(jì)算后，通過(guò)架橋機(jī)控制器連接架橋機(jī)可編程序控制器(PLC)控制架橋機(jī)放梁動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)落梁。經(jīng)測(cè)試，系統(tǒng)具有定位精準(zhǔn)、穩(wěn)定性高、節(jié)省人力等特點(diǎn)，具有很好的推廣前景。
    關(guān)鍵詞： 機(jī)器視覺(jué)；架橋機(jī)；精準(zhǔn)落梁控制系統(tǒng)；串級(jí)PID
    中圖分類(lèi)號(hào)：TH213 ；TP332.3     文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A     文章編號(hào)：1007-3175(2025)09-0062-06
 
Development of a Precise Beam Lowering Control System for Bridge
Erection Machine Based on Machine Vision
 
XIE Wei-feng, LU Chao, ZHANG Fan, SHI Xiang-nan, ZHOU Yu-chen, YANG Yi-dan
（School of Physics and Telecommunication Engineering, Shaanxi University of Technology, Hanzhong 723000, China）
 
    Abstract: In order to improve the accuracy of the bridge frame beam, increase the speed of beam erection, and reduce the problem of re-lowering the beam due to the anchor bolt holes not connecting with the anchor bolts on the supports during the beam erection process, a machine vision based precise beam lowering control system has been developed to replace the traditional method of manually observing the relative position of the beam and the centerline of the bridge pier, thereby achieving precise beam lowering. The system consists of a master and a slave, with the slave implementing automatic camera lifting and pitching, image signal acquisition, and wireless signal transmission.After the master analyzes and calculates through image processing algorithms, it connects to the programmable logic controller (PLC) of the bridge erection machine through the bridge erection controller to control the beam lowering action of the bridge erection machine, achieving precise beam lowering. After testing, the system has the characteristics of precise positioning, high stability, and labor-saving, and has good prospects for promotion.
    Key words: machine vision; bridge erection machine; precise beam lowering control system; cascade PID
 
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