CN112610231B - 全自动盾构机管片拼装方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种全自动盾构机管片拼装方法及系统，该方法包括如下步骤：将拼装机安装在盾构机上；将第一双目传感器和第二双目传感器对称的安装在拼装机的回转盘上；将标定球安装在待拼装管片的两端部处；利用拼装机的机械臂抓取待拼装管片并将待拼装管片运送至拼装范围内；利用第一双目传感器和第二双目传感器检测待拼装管片上安装的标定球的位置信息；根据检测得到的待拼装管片上的标定球的位置信息计算得出待拼装管片的位姿信息，结合待拼装管片的目标拼装位姿控制拼装机运动以将待拼装管片运送到位，从而完成管片的拼装。本发明通过设置的双目传感器和标定球提高检测精度，实现精确拼装管片，提高自动化程度。

Description

全自动盾构机管片拼装方法及系统

技术领域

本发明涉及盾构机管片拼装技术领域，特指一种全自动盾构机管片拼装方法及系统。

背景技术

盾构机管片拼装机是盾构法隧道掘进技术中一种重要的机械设备，传统的盾构机管片拼装一般是由人工完成的，不但效率、可靠性和精确度都相对较低，而且难以满足盾构机系统数字化，自动化的发展趋势。

为此，申请人研发出一种用于矩形盾构的单机械臂管片拼装机，其包括平移系统、回转系统、机械臂系统、机械手系统以及管片夹取装置，能够实现自动的抓取管片并将管片运送至拼装范围处，由此解决了人工拼装存在的上述问题。但是，该管片拼装机在检测待拼装管片所处的位置时，是通过其上设置的距离传感器来实现检测的，使得检测到的待拼装管片的位置精确性较差，进而导致拼装机难以将待拼装管片准确的运送到位，在实际施工中，仍需要人工配合才能顺利的完成管片安装，其自动化程度较低。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种全自动盾构机管片拼装方法及系统，解决现有的管片拼装机对待拼装管片位置检测的精确性较低而使得难以将拼装管片准确运送到位的问题以及自动化程度较低的问题。

实现上述目的的技术方案是：

本发明提供了一种全自动盾构机管片拼装方法，包括如下步骤：

提供拼装机，将所述拼装机安装在盾构机上；

提供第一双目传感器和第二双目传感器，将所述第一双目传感器和所述第二双目传感器对称的安装在所述拼装机的回转盘上，且所述第一双目传感器和所述第二双目传感器位于所述拼装机的机械臂的两侧；

提供标定球，将所述标定球安装在待拼装管片的两端部处；

利用所述拼装机的机械臂抓取所述待拼装管片并将所述待拼装管片运送至拼装范围内；

利用所述第一双目传感器和所述第二双目传感器检测所述待拼装管片上安装的标定球的位置信息；以及

根据检测得到的待拼装管片上的标定球的位置信息计算得出所述待拼装管片的位姿信息，结合所述待拼装管片的目标拼装位姿控制所述拼装机运动以将所述待拼装管片运送到位，从而完成管片的拼装。

本发明的管片拼装方法通过设置的两个双目传感器来实现待拼装管片的位置检测，并且为配合双目传感器的位置检测，在待拼装管片上安装了标定球，设置的标定球的外表面在任何角度下均呈圆形，能够提高双目传感器检测结果的精确度，从而可以得到待拼装管片的精确的位姿信息，使得控制拼装机将待拼装管片精确的运送到位成为可能，如此就能实现管片拼装全过程的自动化，提高了自动化程度。

本发明全自动盾构机管片拼装方法的进一步改进在于，利用所述拼装机的机械臂抓取待拼装管片时，利用所述第一双目传感器和所述第二双目传感器检测待拼装管片的初始位置信息；

基于检测得到所述待拼装管片的初始位置信息，结合所述机械臂的当前位置信息计算得出所述机械臂的抓取运动路径；

利用所述抓取运动路径控制所述机械臂运动并实现抓取待拼装管片。

本发明全自动盾构机管片拼装方法的进一步改进在于，所述待拼装管片的目标拼装位姿通过如下步骤得到：

在所述机械臂运动至拼装范围内时，利用所述第一双目传感器和所述第二双目传感器检测与待拼装管片相邻的已拼装完成的管片的位姿信息；

通过检测得到的与待拼装管片相邻的已拼装完成的管片的位姿信息计算得到所述待拼装管片的目标拼装位姿。

本发明全自动盾构机管片拼装方法的进一步改进在于，在控制所述拼装机运动以将所述待拼装管片运送到位的过程中，利用所述第一双目传感器和所述第二双目传感器实时检测所述待拼装管片的实时位姿信息；

比较检测得到实时位姿信息与所述目标拼装位姿以得到比较结果；

利用得到的比较结果控制所述拼装机运动以使得所述实时位姿信息与所述目标拼装位姿相重合，从而将待拼装管片运送到位。

本发明全自动盾构机管片拼装方法的进一步改进在于，所提供的标定球为荧光球，且于所述待拼装管片的对应端部处安装至少三个荧光球。

本发明还提供了一种全自动盾构机管片拼装系统，用于控制安装在盾构机上的拼装机以完成管片拼装作业，所述拼装系统包括：

安装在待拼装管片的端部处的标定球；

对称安装在所述拼装机的回转盘上的第一双目传感器和第二双目传感器，所述第一双目传感器和所述第二双目传感器位于所述拼装机的机械臂的两侧，通过所述第一双目传感器和所述第二双目传感器检测待拼装管片上安装的标定球的位置信息；

与所述第一双目传感器和所述第二双目传感器连接的处理单元，所述处理单元还与所述拼装机控制连接，所述处理单元用于根据检测得到的待拼装管片上的标定球的位置信息计算得出所述待拼装管片的位姿信息，结合所述待拼装管片的目标拼装位姿控制所述拼装机运动以将所述待拼装管片运送到位，从而完成管片的拼装。

本发明全自动盾构机管片拼装系统的进一步改进在于，所述处理单元还用于根据所述第一双目传感器和所述第二双目传感器检测得到的待拼装管片上安装的标定球的位置信息计算得出待拼装管片的初始位置信息；

所述处理单元根据所述待拼装管片的初始位置信息结合所述拼装机的当前位置信息计算得出抓取运动路径，并利用所述抓取运动路径控制所述拼装机运动至待拼装管片的初始位置处并抓取所述待拼装管片。

本发明全自动盾构机管片拼装系统的进一步改进在于，所述处理单元控制所述拼装机运动至拼装范围内时，通过所述第一双目传感器和所述第二双目传感器检测与待拼装管片相邻的已拼装完成的管片的位姿信息；

通过检测得到的与待拼装管片相邻的已拼装完成的管片的位姿信息计算得到所述待拼装管片的目标拼装位姿。

本发明全自动盾构机管片拼装系统的进一步改进在于，所述处理单元控制所述拼装机运动的过程中，通过所述第一双目传感器和所述第二双目传感器实时检测所述待拼装管片的实时位姿信息；

比较检测得到实时位姿信息与所述目标拼装位姿以得到比较结果；

利用得到的比较结果控制所述拼装机运动以使得所述实时位姿信息与所述目标拼装位姿相重合，从而将待拼装管片运送到位。

本发明全自动盾构机管片拼装系统的进一步改进在于，所述标定球为荧光球，且所述待拼装管片的对应端部处安装有至少三个荧光球。

附图说明

图1为本发明全自动盾构机管片拼装方法及系统中两个双目传感器和多个标定球安装位置的示意图。

图2为本发明全自动盾构机管片拼装方法及系统中拼装机抓取待拼装管片的结构示意图。

图3为本发明全自动盾构机管片拼装方法及系统中拼装机进行管片拼装的结构示意图。

图4为本发明全自动盾构机管片拼装方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

参阅图1，本发明提供了一种全自动盾构机管片拼装方法及系统，用于控制拼装机以完成拼装管片作业，实现管片的全自动拼装，提高自动化程度。本发明的管片拼装方法及系统采用了双目传感器，利用其3D视觉功能对管片位姿进行检测，且为了提高管片位姿的检测精度，在管片的端部设置了标定球，利用球体在任何角度下均呈圆形的特点，提高位置标定的精度，从而提高了管片位姿信息的准确度，为拼装机精确的将管片运送到位提供可能。下面结合附图对本发明全自动盾构机管片拼装方法及系统进行说明。

参阅图1，显示了本发明全自动盾构机管片拼装方法及系统中两个双目传感器和多个标定球安装位置的示意图。下面结合图1，对本发明基坑全自动盾构管片拼装系统进行说明。

如图1所示，本发明的全自动盾构机管片拼装系统，用于控制安装在盾构机上的拼装机10以完成管片拼装作业，该拼装系统包括第一双目传感器31、第二双目传感器32、标定球33以及处理单元，其中的标定球33安装在待拼装管片21的端部处，在待拼装管片21的内弧面的两端处均安装有标定球33，通过两侧的标定球33来对待拼装管片21的位置和姿态进行标定。第一双目传感器31和第二双目传感器32对称地安装在拼装机10的回转盘11上，该第一双目传感器31和第二双目传感器32位于拼装机10的机械臂32的两侧，通过第一双目传感器31和第二双目传感器32检测待拼装管片21上安装的标定球33的位置信息。较佳地，在拼装机10的机械臂32的末端位于最低点处时，回转盘11上的第一双目传感器31和第二双目传感器32相对称的设于回转盘11竖直中心线的两侧，第一双目传感器31的视角范围为第一扇形区域311，第二双目传感器32的视角范围为第二扇形区域321，在机械臂32的末端位于最低点处时，第一扇形区域311覆盖了待拼装管片21的对应端部，也即覆盖了该对应端部处的标定球33，第二扇形区域321覆盖了待拼装管片21的对应端部，也即覆盖了该对应端部处的标定球33，从而该第一双目传感器31和第二双目传感器32能够检测到待拼装管片21端部处的标定球33，得到对应标定球33的位置信息。

处理单元与第一双目传感器31和第二双目传感器32连接，该处理单元还与拼装机10控制连接，处理单元用于根据第一双目传感器31和第二双目传感器32检测得到的待拼装管片21上的标定球33的位置信息计算得出待拼装管片21的位姿信息，结合待拼装管片21的目标拼装位姿控制拼装机10运动以将待拼装管片21运送到位，从而完成管片的拼装。

其中待拼装管片21的位姿信息包括待拼装管片21的位置信息和姿态信息，目标拼装位姿包括目标拼装位置和目标拼装姿态，处理单元比较待拼装管片21的当前的位姿信息与该待拼装管片21的目标拼装位姿可得到两者之间的距离信息和姿态差异信息，进一步可计算得到拼装运动路径，进而控制拼装机10沿着拼装运动路径进行运动，就可以将待拼装管片21以目标拼装姿态运送至目标拼装位置，从而完成该待拼装管片21的拼装。

本发明的管片拼装系统在待拼装管片21的端部设置了标定球33，该标定球33相对于现有技术中在管片表面画一个圆圈作为标定点，能够提高传感器的标定精度，因为以圆圈作为标定点时，该圆圈在某些角度下会成为椭圆，传感器对该椭圆进行位置检测时，难以准确的识别其中心位置，而通过标定球33的球体作为标定点时，其在任何角度下均为圆形，传感器对其进行标定时，能够精确的检测出其位置，进一步提高了待拼装管片的位置标定的精确性。

另外，本发明的管片拼装系统采用了第一双目传感器和第二双目传感器，该双目传感器为3D视觉传感器，测量范围和角度较广，能够实现对标定球的实时测量，且测量精度高，为精确控制管片拼装提供可能。

在本发明的一种具体实施方式中，如图1和图2所示，处理单元还用于根据第一双目传感器31和第二双目传感器32检测得到的待拼装管片21上安装的标定球33的位置信息计算得出待拼装管片21的初始位置信息；处理单元根据待拼装管片21的初始位置信息结合拼装机10的当前位置信息计算得出抓取运动路径，并利用抓取运动路径控制拼装机10运动至待拼装管片21的初始位置处并抓取待拼装管片21。

具体地，盾构机向前掘进过程中，在盾构机的后方进行管片拼装，已拼装完成的管片22对接形成管片环，管片环的形状在图1所示的实例中是类矩形，该管片环的形状还可以是矩形或圆形。待拼装管片21经由运输小车运送至最前方的已拼装完成的管片22处，拼装机10的机械臂32的末端运动至最低点处时，此时较为接近待拼装管片21，想要实现拼装机10对待拼装管片21的自动抓取，就需要拼装机10准确的知晓该待拼装管片21的具体位置信息，在机械臂32的末端运动至最低点处时，第一双目传感器31和第二双目传感器32可检测到待拼装管片21的两端部处的标定球33的位置信息，根据该标定球33的位置信息可计算得出待拼装管片21的初始位置信息，处理单元根据当前的机械臂32的末端所处的位置与待拼装管片21的初始位置信息可计算出抓取运动路径，进而通过抓取运动路径控制拼装机10进行运动能够使得拼装机10准确的抓取待拼装管片21。

较佳地，安装第一双目传感器31和第二双目传感器32时，在拼装机10的机械臂12的末端位于最低点基础上，在待拼装管片21的上方对应位置划出安装区域，图2中仅示出了一个安装区域A，在该安装区域A内安装第一双目传感器31，另一未示出的安装区域内安装第二双目传感器31。安装好第一双目传感器31和第二双目传感器32之后，使用激光追踪仪标定双目传感器与机械臂32之间的相对位置，得到该第一双目传感器31和第二双目传感器32与机械臂32固有坐标系之间的位置关系和换算关系，后续可计算得出机械臂32的末端为抓取待拼装管片的抓取运行路径和为安装待拼装管片的拼装运动路径。

进一步地，在将标定球33安装在待拼装管片21上时，需要确保标定球33在设置的第一双目传感器31和第二双目传感器32对应的视觉范围内，具体地，基于双目传感器的视觉范围在待拼装管片21的端部划出特征识别区域B，将标定球33安装在该特征识别区域B内。安装好标定球33后，使用激光追踪仪标定已安装的标定球33与对应的待拼装管片21的内弧面的相对位置，从而得到标定球33与待拼装管片21之间的位置换算关系，从而可在获得标定球33的位置信息后，根据标定球33与待拼装管片21之间的位置换算关系计算得到待拼装管片21的位姿信息。

在本发明的一种具体实施方式中，如图1和图3所示，处理单元控制拼装机10运动至拼装范围内时，通过第一双目传感器31和第二双目传感器32检测与待拼装管片21相邻的已拼装完成的管片22的位姿信息；通过检测得到的与待拼装管片21相邻的已拼装完成的管片22的位姿信息计算得到待拼装管片21的目标拼装位姿。

其中与待拼装管片21相邻的已拼装完成的管片22为与该待拼装管片21对接的管片，也即环向上对接的管片和纵向上对接的管片。拼装机10进行管片拼装的顺序是人工设定的，处理单元内可预选存入管片拼装顺序，基于该管片拼装顺序处理单元可知晓当前待拼装管片的拼装范围，从而在拼装机抓取到待拼装管片后，根据其拼装范围驱动回转盘进行转动调节，将待拼装管片运送至拼装范围内。已拼装完成的管片22的端部处也设有标定球33，在拼装机运动至拼装范围内时，第一双目传感器31和第二双目传感器32能够检测到与待拼装管片21相邻的已拼装完成的管片22上的标定球33的位置信息，从而可得到该与待拼装管片21相邻的已拼装完成的管片22的位姿信息。由于待拼装管片21与相邻的已拼装完成的管片22是相对接的关系，从而可计算得到待拼装管片的目标拼装位置和目标拼装姿态，作为其目标拼装位姿。

较佳地，在控制拼装机拼装第一块管片时，由于还没有已拼装完成的管片作为位置参考，可将其具体位置事先输入给处理单元，让处理单元根据事先输入的目标拼装位姿可控制待拼装管片的安装。

在本发明的一种具体实施方式中，处理单元控制拼装机10运动的过程中，通过第一双目传感器31和第二双目传感器32实时检测待拼装管片21的实时位姿信息；比较检测得到实时位姿信息与目标拼装位姿以得到比较结果；利用得到的比较结果控制拼装机10运动以使得实时位姿信息与目标拼装位姿相重合，从而将待拼装管片21运送到位。

具体地，处理单元控制拼装机10的机械臂32抓取到待拼装管片21后，根据该待拼装管片21的拼装范围控制拼装机10的回转盘11进行旋转，到该拼装范围后，通过检测相邻的已拼装完成的管片22的位姿信息来计算得到目标拼装位姿，从而可结合待拼装管片21的当前位姿信息计算出拼装运动路径，利用拼装运动路径控制拼装机10运动，在运动过程中，通过待拼装管片21的实时位姿信息对该拼装运动路径进行实时纠偏，也即通过比较实时位姿信息与目标拼装位姿来不断的更新拼装运动路径，以引导拼装机10快速且准确的运动到拼装位置。

在本发明的一种具体实施方式中，标定球33为荧光球，且待拼装管片21的对应端部处安装有至少三个荧光球，该至少三个荧光球安装时应不在同一直线上。较佳地，在带拼装管片21的一个端部处安装三个荧光球，该三个荧光球安装在三角形的三个角部处。荧光球可发出荧光，第一双目传感器和第二双目传感器对荧光球进行拍照形成图像，并根据图像来识别计算出荧光球的位置信息。

在本发明的一种具体实施方式中，处理单元可集成在拼装机10的控制系统上，还可以集成在盾构机的PLC上。

本发明还提供了一种全自动盾构机管片拼装方法，下面对该拼装方法进行说明。

本发明的拼装方法包括如下步骤：

如图4所示，执行步骤S101，提供拼装机，将拼装机安装在盾构机上；接着执行步骤S102；

执行步骤S102，提供第一双目传感器和第二双目传感器，将第一双目传感器和第二双目传感器对称的安装在拼装机的回转盘上，且第一双目传感器和第二双目传感器位于拼装机的机械臂的两侧；接着执行步骤S103；

执行步骤S103，提供标定球，将标定球安装在待拼装管片的两端部处；接着执行步骤S104；

执行步骤S104，利用拼装机的机械臂抓取待拼装管片并将待拼装管片运送至拼装范围内；接着执行步骤S105；

执行步骤S105，利用第一双目传感器和第二双目传感器检测待拼装管片上安装的标定球的位置信息；接着执行步骤S106；

执行步骤S106，根据检测得到的待拼装管片上的标定球的位置信息计算得出待拼装管片的位姿信息，结合待拼装管片的目标拼装位姿控制拼装机运动以将待拼装管片运送到位，从而完成管片的拼装。

在本发明的一种具体实施方式中，如图1和图2所示，利用拼装机10的机械臂32抓取待拼装管片21时，利用第一双目传感器31和第二双目传感器32检测待拼装管片的初始位置信息；

基于检测得到待拼装管片21的初始位置信息，结合机械臂32的当前位置信息计算得出机械臂32的抓取运动路径；

利用抓取运动路径控制机械臂32运动并实现抓取待拼装管片21。

在本发明的一种具体实施方式中，待拼装管片的目标拼装位姿通过如下步骤得到：

如图1至图3所示，在机械臂32运动至拼装范围内时，利用第一双目传感器31和第二双目传感器32检测与待拼装管片21相邻的已拼装完成的管片22的位姿信息；

通过检测得到的与待拼装管片21相邻的已拼装完成的管片22的位姿信息计算得到待拼装管片21的目标拼装位姿。

进一步地，在控制拼装机拼装第一块管片时，由于还没有已拼装完成的管片作为位置参考，可将其具体位置事先输入给处理单元，让处理单元根据事先输入的目标拼装位姿可控制待拼装管片的安装。

在本发明的一种具体实施方式中，如图1和图2所示，在控制拼装机10运动以将待拼装管片21运送到位的过程中，利用第一双目传感器31和第二双目传感器32实时检测待拼装管片21的实时位姿信息；

比较检测得到实时位姿信息与目标拼装位姿以得到比较结果；

利用得到的比较结果控制拼装机10运动以使得实时位姿信息与目标拼装位姿相重合，从而将待拼装管片21运送到位。

在本发明的一种具体实施方式中，如图1和图2所示，所提供的标定球33为荧光球，且于待拼装管片21的对应端部处安装至少三个荧光球。该至少三个荧光球安装时应不在同一直线上。较佳地，在带拼装管片21的一个端部处安装三个荧光球，该三个荧光球安装在三角形的三个角部处。

以上结合附图实施例对本发明进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本发明做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本发明的限定，本发明将以所附权利要求书界定的范围作为本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种全自动盾构机管片拼装方法，其特征在于，包括如下步骤：

提供拼装机，将所述拼装机安装在盾构机上；

提供第一双目传感器和第二双目传感器，将所述第一双目传感器和所述第二双目传感器对称的安装在所述拼装机的回转盘上，且所述第一双目传感器和所述第二双目传感器位于所述拼装机的单机械臂的两侧，所述第一双目传感器和所述第二双目传感器为3D视觉传感器；

提供标定球，将所述标定球安装在待拼装管片的两端部处，所提供的标定球为荧光球，且于所述待拼装管片的对应端部处安装至少三个荧光球，所述的至少三个荧光球不在同一直线上；

利用所述拼装机的机械臂抓取所述待拼装管片并将所述待拼装管片运送至拼装范围内；

利用所述第一双目传感器和所述第二双目传感器检测所述待拼装管片上安装的标定球的位置信息；以及

根据检测得到的待拼装管片上的标定球的位置信息计算得出所述待拼装管片的位姿信息，结合所述待拼装管片的目标拼装位姿控制所述拼装机运动以将所述待拼装管片运送到位，从而完成管片的拼装；

利用所述拼装机的机械臂抓取待拼装管片时，利用所述第一双目传感器和所述第二双目传感器检测待拼装管片的初始位置信息；

基于检测得到所述待拼装管片的初始位置信息，结合所述机械臂的当前位置信息计算得出所述机械臂的抓取运动路径；

利用所述抓取运动路径控制所述机械臂运动并实现抓取待拼装管片；

所述待拼装管片的目标拼装位姿通过如下步骤得到：

在所述机械臂运动至拼装范围内时，利用所述第一双目传感器和所述第二双目传感器检测与待拼装管片相邻的已拼装完成的管片的位姿信息；

通过检测得到的与待拼装管片相邻的已拼装完成的管片的位姿信息计算得到所述待拼装管片的目标拼装位姿；

所述第一双目传感器和所述第二双目传感器能够检测到与待拼装管片相邻的已拼装完成的管片上的标定球的位置信息，从而可得到该与待拼装管片相邻的已拼装完成的管片的位姿信息；

在控制所述拼装机运动以将所述待拼装管片运送到位的过程中，利用所述第一双目传感器和所述第二双目传感器实时检测所述待拼装管片的实时位姿信息；

比较检测得到实时位姿信息与所述目标拼装位姿以得到比较结果；

利用得到的比较结果控制所述拼装机运动以使得所述实时位姿信息与所述目标拼装位姿相重合，从而将待拼装管片运送到位；

通过检测相邻的已拼装完成的管片的位姿信息来计算得到目标拼装位姿，结合待拼装管片的当前位姿信息计算出拼装运动路径，利用所述拼装运动路径控制所述拼装机运动，在运动过程中，通过待拼装管片的实时位姿信息对所述拼装运动路径进行实时纠偏。

2.一种全自动盾构机管片拼装系统，用于控制安装在盾构机上的拼装机以完成管片拼装作业，其特征在于，所述拼装系统包括：

安装在待拼装管片的两端部处的标定球，所述标定球为荧光球，且所述待拼装管片的对应端部处安装有至少三个荧光球，所述的至少三个荧光球不在同一直线上；

对称安装在所述拼装机的回转盘上的第一双目传感器和第二双目传感器，所述第一双目传感器和所述第二双目传感器位于所述拼装机的单机械臂的两侧，通过所述第一双目传感器和所述第二双目传感器检测待拼装管片上安装的标定球的位置信息，所述第一双目传感器和所述第二双目传感器为3D视觉传感器；

与所述第一双目传感器和所述第二双目传感器连接的处理单元，所述处理单元还与所述拼装机控制连接，所述处理单元用于根据检测得到的待拼装管片上的标定球的位置信息计算得出所述待拼装管片的位姿信息，结合所述待拼装管片的目标拼装位姿控制所述拼装机运动以将所述待拼装管片运送到位，从而完成管片的拼装；

所述处理单元还用于根据所述第一双目传感器和所述第二双目传感器检测得到的待拼装管片上安装的标定球的位置信息计算得出待拼装管片的初始位置信息；

所述处理单元根据所述待拼装管片的初始位置信息结合所述拼装机的当前位置信息计算得出抓取运动路径，并利用所述抓取运动路径控制所述拼装机运动至待拼装管片的初始位置处并抓取所述待拼装管片；

所述处理单元控制所述拼装机运动至拼装范围内时，通过所述第一双目传感器和所述第二双目传感器检测与待拼装管片相邻的已拼装完成的管片的位姿信息；

通过检测得到的与待拼装管片相邻的已拼装完成的管片的位姿信息计算得到所述待拼装管片的目标拼装位姿；

所述第一双目传感器和所述第二双目传感器能够检测到与待拼装管片相邻的已拼装完成的管片上的标定球的位置信息，从而可得到该与待拼装管片相邻的已拼装完成的管片的位姿信息；

所述处理单元控制所述拼装机运动的过程中，通过所述第一双目传感器和所述第二双目传感器实时检测所述待拼装管片的实时位姿信息；

比较检测得到实时位姿信息与所述目标拼装位姿以得到比较结果；

利用得到的比较结果控制所述拼装机运动以使得所述实时位姿信息与所述目标拼装位姿相重合，从而将待拼装管片运送到位；

通过检测相邻的已拼装完成的管片的位姿信息来计算得到目标拼装位姿，结合待拼装管片的当前位姿信息计算出拼装运动路径，利用所述拼装运动路径控制所述拼装机运动，在运动过程中，通过待拼装管片的实时位姿信息对所述拼装运动路径进行实时纠偏。

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