(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202211133621.8 (22)申请日 2022.09.19 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 115199205 A (43)申请公布日 2022.10.18 (73)专利权人 辽宁省送变电工程有限公司 地址 110000 辽宁省沈阳市铁西区腾飞一 街69-3号 专利权人 国网辽宁省电力有限公司 　 国家电网有限公司 (72)发明人 李占军　陈震　刘刚　白坤　 吴建民　丛培贤　常浩　陈烈　 李振东　王峰　屈宏磊　周占东　 李春斌　(74)专利代理 机构 辽宁惟则知识产权代理事务 所(普通合伙) 21273 专利代理师 李巨智 (51)Int.Cl. E21B 1/00(2006.01) E21B 15/00(2006.01) G06V 10/74(2022.01) G06V 20/52(2022.01) 审查员 张秀 (54)发明名称 一种复合基础群锚电力钻机及其定位方法 和系统 (57)摘要 本发明提供了一种复合基础群锚电力钻机 及其定位方法和系统， 包括： 钻机主机、 空压机、 液压站、 操作台、 移动底座， 钻机主机包括冲击 器、 主机架； 空压机与冲击器连接为冲击器提供 冲击力； 液压站与钻机主机连接为复合基础群锚 电力钻机提供动力； 操作台对钻机主机、 空压机、 液压站的操作进行控制； 移动底座包括回转机 构， 通过回转机构与主机架连接， 实现钻机前后 左右移动， 可绕中心旋转任意角度， 适应不同形 状和孔距的基础要求， 具有定位快、 准确性高、 省 时省力、 大幅提高了施工效率， 同时钻机的整体 体积、 体重均大幅降低方便进行山路运输的技术 效果。 解决复合基础群锚电力钻机定位缓慢且不 准， 移动劳动强度大， 影响钻孔精准度的技术问 题。 权利要求书3页 说明书11页 附图3页 CN 115199205 B 2022.11.25 CN 115199205 B 1.一种复合基础群锚电力钻机定位方法， 其特征在于， 所述方法应用于复合基础群锚 电力钻机， 所述复合基础群锚电力钻机包括： 钻机主机， 所述钻机主机包括冲击器、 主机架； 所述冲击器固定 设置于主机架上方； 空压机， 所述空压机与所述冲击器连接， 为所述冲击器 提供冲击力； 液压站， 所述液压站与所述钻机主机连接， 为复合基础群锚电力钻机提供动 力； 操作台， 所述操作台与所述钻机主机、 空压机、 液压站连接， 对所述钻机主机、 空压机、 液 压站的操作进 行控制； 移动底 座， 所述移动底座包括回转机构， 通过所述回转机构与所述主 机架连接， 所述移动底座用于调整钻机主机的方位； 所述复合基础群锚电力钻机还包括数据处理器、 图像采集设备、 智能控制器， 所述智能 控制器与移动底座通信连接， 所述数据 处理器分别与图像采集设备和智能控制 器连接， 所 述方法包括： 通过图像采集设备对施工区域进行图像采集得到施工区域图像； 对所述施工区域图像进行地 面特征识别， 确定施工区域 地面特征； 获得钻机基础信息， 并将所述钻机基础信息、 所述施工区域地面特征传输至数据处理 器中， 根据所述钻机基础信息、 所述施工区域地面特征进行钻孔设置信息 分析， 确定钻孔设 置要求； 根据所述钻孔设置要求确定操作路径， 按照所述操作路径、 所述钻机基础信息生成控 制信息， 通过智能控制器执 行所述控制信息对移动底座进行移动控制； 所述根据所述钻机基础信息、 所述施工区域地面特征进行钻孔设置信息分析， 确定钻 孔设置要求， 包括： 根据所述钻机基础信息， 确定钻孔分布信息； 基于所述钻孔分布信 息对所述施工区域地面特征进行分区， 按照分区结果结合所述钻 孔分布信息确定钻孔分配要求； 根据所述钻孔分配要求、 所述分区结果， 确定所述钻孔设置要求； 所述根据所述钻孔设置要求确定操作路径， 包括： 根据所述钻孔设置要求进行跨度距离分析， 基于所述钻孔分布信息进行跨度预测， 确 定跨度预测距离； 获得移动底座移动距离信 息， 基于所述移动底座移动距离信 息对所述跨度预测距离进 行距离匹配， 确定分割节点； 基于所述分割节点、 所述移动底座移动距离信息， 确定所述操作路径。 2.如权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述复合基础群锚电力钻机还包括位置传感 器， 所述位置传感器设置在所述移动底座上， 所述通过智能控制器执行所述控制信息对移 动底座进行移动控制， 包括： 获得当前施工区域地面特征， 根据 所述当前施工区域地面特征与所述钻孔分布信 息进 行钻孔分布匹配， 确定匹配钻机基础信息， 所述匹配钻机基础信息为与当前施工区域地面 特征匹配的钻机基础信息； 通过位置传感器监测移动底座 位置信息， 获得移动底座 位置坐标； 根据所述匹配钻机基础信 息、 所述移动底座位置坐标确定移动安装信 息， 其中， 所述移 动安装信息为移动底座进行钻机基础安装、 调整时需要移动的方位和距离信息； 基于所述移动安装信 息生成移动控制信 息反馈至所述智能控制器， 通过所述智能控制权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115199205 B 2器控制移动底座进行移动。 3.如权利要求2所述的方法， 其特 征在于， 所述方法还 包括： 获得已安装 钻机基础信息； 根据所述已安装 钻机基础信息确定安装 钻孔分布信息； 根据所述匹配钻机基础信 息确定匹配钻孔分布信 息， 根据所述安装钻孔分布信 息与所 述匹配钻孔分布信息， 确定安装差异位置信息； 获得已安装底座位置监测信息， 根据所述已安装底座位置监测信息、 所述安装差异位 置信息确定位置偏差移动量， 基于所述 位置偏差移动量 生成移动控制信息 。 4.如权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述对所述施工区域图像进行地面特征识 别， 确定施工区域 地面特征， 包括： 将所述施工区域图像输入预先构建的地面特征识别模型进行特征识别， 获得所述施工 区域地面特征。 5.如权利要求4所述的方法， 其特征在于， 将所述施工区域图像输入预先构建的地面特 征识别模型进行 特征识别之前， 包括： 获得钻孔匹配地 面特征数据集； 构建卷积识别模型， 通过所述钻孔匹配地面特征数据集对所述卷积识别模型进行训 练， 获得地 面特征识别模型。 6.如权利要 求1所述的方法， 其特征在于， 所述空压机为流量3.0 ‑3.8m3/min的螺 杆空压 机， 且所述螺杆空压 机配备汽油发动机 。 7.如权利要求1所述的方法， 其特 征在于， 所述移动底座包括： 结构框架； 上下双层滑道， 所述上下双层滑道位于所述结构框架的底部， 用于所述钻机主机向前、 后、 左、 右四个方向移动； 回转机构， 所述回转机构位于所述结构框架的上 方， 用于调整钻机主机转动； 支腿， 所述支腿可拆卸穿过所述上下双层滑道， 当所述移动底座进行移动 时所述支腿 可收缩， 且可调平所述移动底座。 8.一种复合基础群锚电力钻机定位系统， 其特征在于， 所述复合基础群锚电力钻机包 括： 钻机主机， 所述钻机主机包括冲击器、 主机架； 所述冲击器固定 设置于主机架上方； 空压 机， 所述空压机与所述冲击器连接， 为所述冲击器提供冲击力； 液压站， 所述液压站与所述 钻机主机连接， 为复合基础群锚电力钻机提供动力； 操作台， 所述操作台与所述钻机主机、 空压机、 液压站连接， 对所述钻机主机、 空压机、 液压站的操作进行控制； 移动底座， 所述移 动底座包括回转机构， 通过所述回转机构与所述主机架连接， 所述移动底座用于调整钻机 主机的方位； 所述复合基础群锚电力钻机还包括数据处理器、 图像采集设备、 智能控制器， 所述智能 控制器与移动底座 通信连接， 所述数据处 理器分别与图像采集设备和智能控制器连接； 所述系统包括： 图像采集单元， 所述图像采集单元用于通过图像采集设备对施工区域进行图像采集得 到施工区域图像； 图像分析单元， 所述图像分析单元用于对所述施工区域图像进行地面特征识别， 确定权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115199205 B 3