CN104747213A

CN104747213A - 一种盾构管片拼装机六自由度全自动控制系统

Info

Publication number: CN104747213A
Application number: CN201310730008.9A
Authority: CN
Inventors: 苏延奇; 黄浩; 徐昊朗; 韩真; 严子君; 王青霞
Original assignee: Jiangsu Kaigong Tunnel Machinery Co Ltd
Current assignee: Jiangsu Kaigong Tunnel Machinery Co Ltd
Priority date: 2013-12-26
Filing date: 2013-12-26
Publication date: 2015-07-01
Anticipated expiration: 2033-12-26
Also published as: CN104747213B

Abstract

本发明公开了一种盾构管片拼装机六自由度全自动控制系统，包括成像设备、图像处理设备、计算机、PLC、控制芯片、电磁阀、液压执行元件和传感器。本发明提供的一种盾构管片拼装机六自由度全自动控制系统的定位精度高，对光源要求低，甚至不需要额外设置光源，其成像设备安装方便，且所需安装空间小，另外，该全自动控制系统还能提高施工速度，也能降低施工总成本。

Description

一种盾构管片拼装机六自由度全自动控制系统

技术领域

本发明涉及管片拼装机技术领域，尤其涉及一种盾构管片拼装机六自由度全自动控制系统。

背景技术

目前国产盾构机管片拼装系统是根据人眼的观察采用遥控的方式对执行系统进行控制，采用这种管片拼装方式进行拼装的过程中定位精度差、施工速度较慢，造成施工总成本比较高。另外，国外已经采用光截法计算进行自动管片拼装的盾构机，该盾构机的管片自动组装装置利用光截法结构主动视觉技术探测组装管片的位置和形态，可在光截画面上显示已设管片的定位情况，其组装升降机的夹持/回转及组装定位，可决定粗略定位和细微定位，这种系统采用结构光主动视觉技术，因此需要有特定的激光源，需要安装三组激光器和一组摄像机组，给安装造成了不便，且所需空间较大。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术中管片拼装定位精度差、需要有特定的激光源、安装不便且所需安装空间大、施工速度慢且施工总成本高的上述缺陷，提供一种定位精度高、对光源要求低甚至不需要额外设置光源、成像设备安装方便且所需安装空间小、有益于提高施工速度和降低施工总成本的盾构管片拼装机六自由度全自动控制系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种盾构管片拼装机六自由度全自动控制系统，包括成像设备、图像处理设备、计算机、PLC、控制芯片、电磁阀、液压执行元件和传感器；

成像设备，用于对待拼装管片的内表面区域和待拼装管片与已拼装管片相接触区域进行摄像，在待拼装管片内表面区域至少获取一个点P₃的位置信息、在待拼装管片与已拼装管片相接触区域至少获取两个点P₁和P₂的位置信息，并将P₁、P₂和P₃的位置信息发送给图像处理设备；

图像处理设备，在接收到P₁、P₂和P₃的位置信息后，分析P₁、P₂和P₃和已拼装管片棱边的间隙（Δl_a、Δl_b、Δl_c）和高差（Δh_a、Δh_b、Δh_c），并将间隙（Δl_a、Δl_b、Δl_c）和高差（Δh_a、Δh_b、Δh_c）发送给计算机；

传感器，用于对液压执行元件的运动量和液压执行元件在盾构机中的位置信息进行检测，并将液压执行元件在盾构机中的位置信息反馈给控制芯片；

计算机，用于预先存储管片拼装机所处位置的盾构机三维结构图、传感器依次通过控制芯片和PLC反馈的液压执行元件在盾构机中的位置信息、图像处理设备发送的间隙（Δl_a、Δl_b、Δl_c）和高差（Δh_a、Δh_b、Δh_c）与传感器再次通过控制芯片和PLC反馈的液压执行元件粗调后在盾构机中的位置信息；根据管片拼装机所处位置的盾构机三维结构图和传感器依次通过控制芯片和PLC反馈的液压执行元件在盾构机中的位置信息分析获得粗调运动的轨迹规划信息并发送给PLC，根据间隙（Δl_a、Δl_b、Δl_c）和高差（Δh_a、Δh_b、Δh_c）与传感器再次通过控制芯片和PLC反馈的液压执行元件粗调后在盾构机中的位置信息预估出液压执行元件的运动量并输出给PLC；

PLC，接受传感器反馈的液压执行元件在盾构机中的位置信息、粗调运动的轨迹规划信息、传感器反馈的液压执行元件粗调后在盾构机在的位置信息和液压执行元件的运动量并发送出；

电磁阀，用于驱动液压执行元件；

控制芯片与传感器和PLC通讯连接。

作为对本发明所述技术方案的一种改进，液压执行元件包括第一轴向运动液压缸、第二轴向运动液压缸、第一周向运动液压马达、第二周向运动液压马达、第一径向运动液压油缸、第二径向运动液压液压油缸、侧倾液压油缸和摆动液压油缸。

作为对本发明所述技术方案的一种改进，电磁阀包括用于驱动第一轴向运动液压缸的第一电磁阀和第二电磁阀、用于驱动第二轴向运动液压缸的第三电磁阀和第四电磁阀、用于驱动第一轴向运动液压马达的第五电磁阀和第六电磁阀、用于驱动第二周向运动液压马达的第七电磁阀和第八电磁阀、用于驱动第一径向运动液压油缸的第九电磁阀和第十电磁阀、用于驱动第二径向运动液压油缸的第十一电磁阀和第十二电磁阀、用于驱动侧倾液压油缸的第十三电磁阀和第十四电磁阀以及用于驱动摆动液压油缸的第十五电磁阀和第十六电磁阀。

作为对本发明所述技术方案的一种改进，传感器包括第一位移传感器、第二位移传感器、角度传感器、第三位移传感器、第四位移传感器、第五位移传感器和第六位移传感器；第一位移传感器、第二位移传感器、第三位移传感器、第四位移传感器、第五位移传感器和第六位移传感器分别用于检测第一轴向运动液压缸、第二轴向运动液压缸、第一径向运动液压油缸、第二径向运动液压油缸、侧倾液压油缸和摆动液压油缸的伸缩量，角度传感器用于检测第一轴向运动液压马达和第二轴向运动液压马达的旋转角度。

作为对本发明所述技术方案的一种改进，成像设备包括2台摄像机。

作为对本发明所述技术方案的一种改进，图像处理设备和PLC中均设置有时钟电路模块。

在本发明所述盾构管片拼装机六自由度全自动控制系统中，成像设备，即2台摄像机安装在管片拼装机的旋转盘体上，在选取摄像机镜头时，需要注意管片拼装机的径向伸出行程范围、管片规格、视觉检测系统对管片位置进行检测的精度和对管片拼装的间隙的要求等几方面。

在本发明所述盾构管片拼装机六自由度全自动控制系统中，管片拼装机的运动包括粗调运动和微调运动，粗调运动即以盾构机的三维结构图为基础，得到管片拼装机的可运动空间，计算机根据传感器的反馈信号确定其在盾构机内的位置，根据管片排版系统计算的拼装点位可得到管片拼装机轴向运动、径向运动和周向运动的大概行程并作出运动轨迹的规划，保证在粗调运动过程中不会与盾构机发生干涉，具体如下：

步骤1、计算机内预先存储有管片拼装机所处位置的盾构机三维结构图；

步骤2、第一位移传感器、第二位移传感器、第三位移传感器和第四位移传感器分别检测第一轴向运动液压缸、第二轴向运动液压缸、第一径向运动液压油缸和第二径向运动液压油缸的位置信号，与此同时，角度传感器检测第一周向运动液压马达和第二周向运动液压马达的角度信号，并将检测到的位置信号和角度信号通过PLC传输给计算机；

步骤3、计算机根据接收到的第一轴向运动液压缸、第二轴向运动液压缸、第一径向运动液压油缸和第二径向运动液压油缸的位置信号、第一周向运动液压马达和第二周向运动液压马达的角度信号可分析得到当前管片拼装机在盾构机中的位置，计算机根据盾构机三维结构图及管片拼装机在盾构机中的位置信息，分析获得粗调运动的轨迹规划信息，并将该轨迹规划信息发送给PLC；

步骤4、PLC根据计算机发送的轨迹规划信息，并通过控制芯片将轨迹规划指令输出给第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀、第五电磁阀、第六电磁阀、第七电磁阀、第八电磁阀、第九电磁阀、第十电磁阀、第十一电磁阀、第十二电磁阀、第十三电磁阀、第十四电磁阀、第十五电磁阀和第十六电磁阀，通过上述各电磁阀驱动第一轴向运动液压缸、第二轴向运动液压缸、第一周向运动液压马达、第二周向运动液压马达、第一径向运动液压油缸、第二径向运动液压油缸、侧倾液压油缸和摆动液压油缸按照轨迹规划指令运动到相应的位置或旋转到相应的角度；

步骤5、重复步骤2，如果各执行元件已经按照设定的粗调运动轨迹到达相应的位置和角度，则粗调结束；否则，则重复步骤3和步骤4。

待粗调运动到位后，开始对管片拼装机进行细调，具体步骤如下：

步骤1、利用其中一台摄像机对待拼装管片内部进行摄像，获取至少一个点P₃的位置信息，与此同时，利用另外一台摄像机对待拼装管片与已拼装管片相接触的附近区域进行摄像，至少获取两点P₁和P₂的位置信息，并将P₁、P₂和P₃这三点的位置信息发送给图像处理设备；

步骤2、利用图像处理设备对P₁、P₂和P₃和已拼装管片棱边图像进行边缘提取，并分析获得P₁、P₂和P₃这三点与已拼装管片棱边的间隙（Δl_a、Δl_b、Δl_c）和高差（Δh_a、Δh_b、Δh_c），并将间隙（Δl_a、Δl_b、Δl_c）和高差（Δh_a、Δh_b、Δh_c）信号传输给计算机；

步骤3、如果间隙（Δl_a、Δl_b、Δl_c）和高差（Δh_a、Δh_b、Δh_c）在误差范围之内，则本块管片安装结束，进行下一块管片的安装；

如果间隙（Δl_a、Δl_b、Δl_c）和高差（Δh_a、Δh_b、Δh_c）不在误差范围之内，则计算机根据粗调后管片拼装机的位置与间隙（Δl_a、Δl_b、Δl_c）和高差（Δh_a、Δh_b、Δh_c）信息，通过建立六自由度运动的运动控制模型，通过该运动控制模型预估出各液压执行元件的运动量，即第一径向运动液压油缸和第二径向运动液压油缸的同步运动量M和差动量N、第一周向运动液压马达和第二周向运动液压马达的旋转角度P、第一轴向运动液压缸和第二轴向运动液压缸的的行程Q、侧倾液压油缸的行程R和摆动液压油缸的行程S，并将各液压执行元件的运动量输出给PLC；

步骤4、PLC根据计算机发送的各液压执行元件的运动量和第一位移传感器、第二位移传感器、角度传感器、第三位移传感器、第四位移传感器、第五位移传感器和第六位移传感器再次检测到的粗调后的管片拼装机的位置信号，输出模拟信号和数字信号到第一径向运动液压油缸、第二径向运动液压油缸、第一轴向运动液压缸、第二轴向运动液压缸、第一周向运动液压马达和第二周向运动液压马达，并对第一径向运动液压油缸、第二径向运动液压油缸、第一轴向运动液压缸、第二轴向运动液压缸、第一周向运动液压马达和第二周向运动液压马达的速度和运动量进行控制；除此之外，还输出数字信号到侧倾液压油缸和摆动液压油缸并控制侧倾液压油缸和摆动液压油缸的运动方向和运动量进行控制；

步骤5、重复步骤1和步骤2，如果间隙（Δl_a、Δl_b、Δl_c）和高差（Δh_a、Δh_b、Δh_c）在误差范围之内，则本块安装结束，进行下一块管片的安装；

如果间隙（Δl_a、Δl_b、Δl_c）和高差（Δh_a、Δh_b、Δh_c）仍不在误差范围之内，则继续重复步骤3和4。

在本发明所述盾构管片拼装六自由度全自动控制系统中，图像处理设备每处理完一次图像，就会给计算机发送一次间隙（Δl_a、Δl_b、Δl_c）和高差（Δh_a、Δh_b、Δh_c）的检测结果，计算机对各液压执行元件的运动指令进行一次更新，直至间隙（Δl_a、Δl_b、Δl_c）和高差（Δh_a、Δh_b、Δh_c）满足工程施工要求，此时，停止管片拼装机的运动。

综上所述，在本发明所述盾构管片拼装机六自由度全自动控制系统中，成像设备、图像处理设备和计算机共同实现了机器视觉技术，从而利于机器视觉技术对管片拼装机进行全自动控制，机器视觉技术的定位精度高，对光源要求较低，现场照明条件良好甚至可以不用额外设置光源，更不需要设置特定的激光源。另外，将成像设备安装在管片拼装机的旋转盘体上时，相对光截法技术而言，安装方便，且所需安装空间小，可以从图像上得知各点在管片上的具体位置，使得检测到的图像更为直观；除此之外，采用机器视觉技术对管片拼装机进行全自动控制，还加快了施工速度，且有利于降低施工总成本。

另外，在本发明所述盾构管片拼装机六自由度全自动控制系统中，图像处理设备和PLC中均设置有时钟电路模块，这样的设计便于计算机选取相同时刻的检测结果进行控制，有益于提高所述盾构管片拼装机六自由度全自动控制系统的定位精度。

在本发明所述技术方案中，凡未作特别说明的，均可通过采用本领域中的常规手段来实现本技术方案。

因此，本发明提供了一种盾构管片拼装机六自由度全自动控制系统，该全自动控制系统的定位精度高，对光源要求低，甚至不需要额外设置光源，其成像设备安装方便，且所需安装空间小，另外，该全自动控制系统还能提高施工速度，也能降低施工总成本。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明盾构管片拼装机六自由度全自动控制系统的原理框图；

图2是成像设备摄像示意图；

图3是管片拼装动作流程图；

在图2中，1为已拼装管片，2为待拼装管片，P₁和P₂为待拼装管片与已拼装管片相接触区域的两个点，P₃为待拼装管片内表面区域的一个点。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明较佳实施例中，一种盾构管片拼装机六自由度全自动控制系统，如图1所示，包括成像设备、图像处理设备、计算机、PLC、控制芯片、电磁阀、液压执行元件和传感器；成像设备、图像处理设备、计算机、PLC和控制芯片依次相连，且电磁阀在主控芯片的控制下驱动液压执行元件的运动，传感器用于检测液压执行元件的运动量和液压执行元件在盾构机中的位置信息，并将液压执行元件在盾构机中的位置信息反馈给控制芯片。

成像设备，用于对待拼装管片2的内表面区域和待拼装管片2与已拼装管片1相接触区域进行摄像，如图2所示，在待拼装管片2内表面区域至少获取一个点P₃的位置信息、在待拼装管片2与已拼装管片1相接触区域至少获取两个点P₁和P₂的位置信息，并将P₁、P₂和P₃的位置信息发送给图像处理设备；

图像处理设备，在接收到P₁、P₂和P₃的位置信息后，分析P₁、P₂和P₃和已拼装管片1棱边的间隙（Δl_a、Δl_b、Δl_c）和高差（Δh_a、Δh_b、Δh_c），并将间隙（Δl_a、Δl_b、Δl_c）和高差（Δh_a、Δh_b、Δh_c）发送给计算机；

电磁阀，用于驱动液压执行元件；

控制芯片与传感器和PLC通讯连接。

其中，液压执行元件包括第一轴向运动液压缸、第二轴向运动液压缸、第一周向运动液压马达、第二周向运动液压马达、第一径向运动液压油缸、第二径向运动液压液压油缸、侧倾液压油缸和摆动液压油缸；电磁阀包括用于驱动第一轴向运动液压缸的第一电磁阀和第二电磁阀、用于驱动第二轴向运动液压缸的第三电磁阀和第四电磁阀、用于驱动第一轴向运动液压马达的第五电磁阀和第六电磁阀、用于驱动第二周向运动液压马达的第七电磁阀和第八电磁阀、用于驱动第一径向运动液压油缸的第九电磁阀和第十电磁阀、用于驱动第二径向运动液压油缸的第十一电磁阀和第十二电磁阀、用于驱动侧倾液压油缸的第十三电磁阀和第十四电磁阀以及用于驱动摆动液压油缸的第十五电磁阀和第十六电磁阀；传感器包括第一位移传感器、第二位移传感器、角度传感器、第三位移传感器、第四位移传感器、第五位移传感器和第六位移传感器；第一位移传感器、第二位移传感器、第三位移传感器、第四位移传感器、第五位移传感器和第六位移传感器分别用于检测第一轴向运动液压缸、第二轴向运动液压缸、第一径向运动液压油缸、第二径向运动液压油缸、侧倾液压油缸和摆动液压油缸的伸缩量，角度传感器用于检测第一轴向运动液压马达和第二轴向运动液压马达的旋转角度。

成像设备包括2台摄像机，且在图像处理设备和PLC中均设置有时钟电路模块。

在本实施例中，包括5块管片，这5块管片分别为一个弧度为25^o的顶块、两个弧度均为66.25^o的连接块和三个弧度均为67.5^o的标准块，且这5块管片的管片外径均为6200mm，管片内径均为5500mm，管片长度均为1200mm；管片拼装机径向伸缩长度1000mm，拼装效果要求管片间隙1mm以内，错台5mm以内。

2台摄像机安装在管片拼装机上的旋转盘体上，2台摄像机的分辨率高于1000μm／像素，可以保证成像设备对管片的定位精度可以达到1mm。另外，摄像机镜头部分参数的要求：视野范围为600mm×800mm及以上、分辨率高于1000μm／像素、工作距离（镜头前放方到对象物的距离）为1500mm以上。由于管片尺寸较大，采用两台摄像机分别对待拼装管片2的内表面区域和待拼装管片2与已拼装管片1相接触区域进行摄像，分别获取P₃、P₁和P₂的位置信息。

控制芯片采用西门子的ET200M，PLC采用西门子S7-400，计算机与PLC之间采用RS485串口进行通信，计算机与图像处理设备之间通过RS485接口进行串行通信，上述各传感器通过ET200M与PLC连接。

管片拼装机抓取管片之后，开始管片拼装机的六个自由度运动。图3为管片拼装动作流程图，从图3可知，六自由度运动分两个阶段：先进行粗调运动，后进行细调运动，粗调和细调的过程具体如下：

基于盾构机三维结构图的待拼装管片2位置的粗调：

步骤4、PLC根据计算机发送的轨迹规划信息，并通过ET200M将轨迹规划指令输出给第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀、第五电磁阀、第六电磁阀、第七电磁阀、第八电磁阀、第九电磁阀、第十电磁阀、第十一电磁阀、第十二电磁阀、第十三电磁阀、第十四电磁阀、第十五电磁阀和第十六电磁阀，通过上述各电磁阀驱动第一轴向运动液压缸、第二轴向运动液压缸、第一周向运动液压马达、第二周向运动液压马达、第一径向运动液压油缸、第二径向运动液压油缸、侧倾液压油缸和摆动液压油缸按照轨迹规划指令运动到相应的位置或旋转到相应的角度；

步骤5、重复步骤2，如果各液压执行元件已经按照设定的粗调运动轨迹到达相应的位置和角度，则粗调结束；否则，则重复步骤3和步骤4。

在粗调结束后，开始进行细调，具体步骤和过程如下：

步骤1、利用其中一台摄像机对待拼装管片2内部进行摄像，获取至少一个点P₃的位置信息，与此同时，利用另外一台摄像机对待拼装管片2与已拼装管片1相接触的附近区域进行摄像，至少获取两点P₁和P₂的位置信息，并将P₁、P₂和P₃这三点的位置信息发送给图像处理设备；

步骤2、利用图像处理设备对P₁、P₂和P₃和已拼装管片1棱边图像进行边缘提取，并分析获得P₁、P₂和P₃这三点与已拼装管片1棱边的间隙（Δl_a、Δl_b、Δl_c）和高差（Δh_a、Δh_b、Δh_c），并将间隙（Δl_a、Δl_b、Δl_c）和高差（Δh_a、Δh_b、Δh_c）信号传输给计算机；

本实施例中的盾构管片拼装机六自由度全自动控制系统中的成像设备、图像处理设备和计算机共同实现了机器视觉技术，实现了对管片拼装机的全自动控制，且定位精度高，对光源要求较低，现场照明条件良好，甚至都可以不用额外设置光源，更不需要设置特定的激光源；另外，本实施例中的成像设备安装在管片拼装机的旋转盘体上，相对光截法技术而言，安装方便，且所需安装空间小，可以从图像上得知个点在管片上的具体位置，使得检测到的图像更为直观；除此之外，采用机器视觉技术对管片拼装机进行全自动控制，还加快了施工速度，且有利于降低施工总成本。

Claims

1.一种盾构管片拼装机六自由度全自动控制系统，其特征在于，包括成像设备、图像处理设备、计算机、PLC、控制芯片、电磁阀、液压执行元件和传感器；

所述成像设备，用于对待拼装管片的内表面区域和待拼装管片与已拼装管片相接触区域进行摄像，在待拼装管片内表面区域至少获取一个点P₃的位置信息、在待拼装管片与已拼装管片相接触区域至少获取两个点P₁和P₂的位置信息，并将所述P₁、P₂和P₃的位置信息发送给图像处理设备；

所述图像处理设备，在接收到所述P₁、P₂和P₃的位置信息后，分析所述P₁、P₂和P₃和已拼装管片棱边的间隙（Δl_a、Δl_b、Δl_c）和高差（Δh_a、Δh_b、Δh_c），并将所述间隙（Δl_a、Δl_b、Δl_c）和高差（Δh_a、Δh_b、Δh_c）发送给所述计算机；

所述传感器，用于对所述液压执行元件的运动量和液压执行元件在盾构机中的位置信息进行检测，并将所述液压执行元件在盾构机中的位置信息反馈给所述控制芯片；

所述计算机，用于预先存储管片拼装机所处位置的盾构机三维结构图、传感器依次通过所述控制芯片和PLC反馈的液压执行元件在盾构机中的位置信息、图像处理设备发送的间隙（Δl_a、Δl_b、Δl_c）和高差（Δh_a、Δh_b、Δh_c）与传感器再次通过所述控制芯片和PLC反馈的液压执行元件粗调后在盾构机中的位置信息；根据所述管片拼装机所处位置的盾构机三维结构图和传感器依次通过所述控制芯片和PLC反馈的液压执行元件在盾构机中的位置信息分析获得粗调运动的轨迹规划信息并发送给所述PLC，根据所述间隙（Δl_a、Δl_b、Δl_c）和高差（Δh_a、Δh_b、Δh_c）与传感器再次通过所述控制芯片和PLC反馈的液压执行元件粗调后在盾构机中的位置信息预估出所述液压执行元件的运动量并输出给PLC；

所述PLC，接受所述传感器反馈的液压执行元件在盾构机中的位置信息、粗调运动的轨迹规划信息、传感器反馈的液压执行元件粗调后在盾构机在的位置信息和液压执行元件的运动量并发送出；

所述电磁阀，用于驱动所述液压执行元件；

所述控制芯片与所述传感器和PLC通讯连接。

2.根据权利要求1所述的盾构管片拼装机六自由度全自动控制系统，其特征在于，所述液压执行元件包括第一轴向运动液压缸、第二轴向运动液压缸、第一周向运动液压马达、第二周向运动液压马达、第一径向运动液压油缸、第二径向运动液压液压油缸、侧倾液压油缸和摆动液压油缸。

3.根据权利要求2所述的盾构管片拼装机六自由度全自动控制系统，其特征在于，所述电磁阀包括用于驱动所述第一轴向运动液压缸的第一电磁阀和第二电磁阀、用于驱动所述第二轴向运动液压缸的第三电磁阀和第四电磁阀、用于驱动所述第一轴向运动液压马达的第五电磁阀和第六电磁阀、用于驱动所述第二周向运动液压马达的第七电磁阀和第八电磁阀、用于驱动所述第一径向运动液压油缸的第九电磁阀和第十电磁阀、用于驱动所述第二径向运动液压油缸的第十一电磁阀和第十二电磁阀、用于驱动所述侧倾液压油缸的第十三电磁阀和第十四电磁阀以及用于驱动所述摆动液压油缸的第十五电磁阀和第十六电磁阀。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的盾构管片拼装机六自由度全自动控制系统，其特征在于，所述传感器包括第一位移传感器、第二位移传感器、角度传感器、第三位移传感器、第四位移传感器、第五位移传感器和第六位移传感器；所述第一位移传感器、第二位移传感器、第三位移传感器、第四位移传感器、第五位移传感器和第六位移传感器分别用于检测所述第一轴向运动液压缸、第二轴向运动液压缸、第一径向运动液压油缸、第二径向运动液压油缸、侧倾液压油缸和摆动液压油缸的伸缩量，所述角度传感器用于检测所述第一轴向运动液压马达和第二轴向运动液压马达的旋转角度。

5.根据权利要求1所述的盾构管片拼装机六自由度全自动控制系统，其特征在于，所述成像设备包括2台摄像机。

6.根据权利要求1所述的盾构管片拼装机六自由度全自动控制系统，其特征在于，所述图像处理设备和PLC中均设置有时钟电路模块。