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龙图腾网获悉中铁工程装备集团有限公司申请的专利盾构机的检测或更换刀盘刀具的机器人的作业方法和盾构机获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116551688B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-01-30发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310597472.9，技术领域涉及：B25J9/16；该发明授权盾构机的检测或更换刀盘刀具的机器人的作业方法和盾构机是由孙颜明;姜礼杰;原晓伟;杨航;文勇亮;王一新;吴乾坤;李正道;钱豪;彭飞虎;王若愚;张培;李明泽;王珩;张洪雷;张凯设计研发完成，并于2023-05-25向国家知识产权局提交的专利申请。

本盾构机的检测或更换刀盘刀具的机器人的作业方法和盾构机在说明书摘要公布了：本发明涉及一种盾构机的检测或更换刀盘刀具的机器人的作业方法和盾构机，作业方法包括：构建所述机器人3的无碰撞路径的数据库；获取所述机器人3的机器臂的当前姿态和获取所述机器臂的目标姿态；在所述数据库查询由所述当前姿态到所述目标姿态的无碰撞路径并对所述路径进行优化；控制所述机器臂按照优化后的所述路径由所述当前姿态向所述目标姿态运动。

本发明授权盾构机的检测或更换刀盘刀具的机器人的作业方法和盾构机在权利要求书中公布了：1.一种盾构机的检测或更换刀盘刀具的机器人的作业方法，其特征在于，包括： 构建所述机器人3的无碰撞路径的数据库； 获取所述机器人3的机器臂的当前姿态和获取所述机器臂的目标姿态； 在所述数据库查询由所述当前姿态到所述目标姿态的无碰撞路径并对所述路径进行优化；以及 控制所述机器臂按照优化后的所述路径由所述当前姿态向所述目标姿态运动, 构建机器人3的无碰撞路径包括： 构建所述机器臂的无碰撞空间； 获得所述机器臂的当前姿态qcur，并将所述当前姿态作为路径Pathini的起始点； 随机生成所述机器臂的中间姿态qrand； 寻找Pathini中距离所述中间姿态qrand最近的临近姿态qnear； 以固定步长L在临近姿态qnear和中间姿态qrand之间生成新姿态qnew； 若新姿态qnew位于所述无碰撞的构型空间内，则将所述新的姿态qnew添加到所述路径Pathini； 重复生成所述中间姿态qrand、寻找所述临近姿态qnear和生成所述新的姿态qnew直至新的 姿态qnew与机器臂的目标姿态qgoal距离小于设置的阈值； 将所述当前姿态qcur、所述目标姿态qgoal以及多个新的姿态qnew作所述路径， 对所述路径进行优化包括： 设路径起点Pathini_1为NP1+0，设起点Pathini_1后m个节点为NP1+m，记两点之间的新生点为NP1+1、NP1+2…NP1+k...NP1+m-1则： 其中，k=1,2,3……m， 其中，Pathini_i表示初始路径中的第i个点， 然后，依次判断节点NP1+m-1、...、NP1+2、NP1+1是否在所述无碰撞空间C-free内，如果都 在，则将与之间的原始路径点删除，将NP1+0、NP1+1、NP1+2、…、NP1+m-1、NP1+m作 为新路径点；反之，则保留原始路径点，且以为初始点，基于上述方法，判断NP1+m至 NP1+2m之间的原始路径是否可以删除；重复上述步骤，直至判断至Pathini_n，停止优化，并将 优化后的路径点作为最终路径， qrand=［qrand_i，……qrand_n］，其中qrand_i表示中间姿态的所述机器臂的第i个关节相对于其原始位置的运动量，qrand_n表示中间姿态的第n个关节相对于其原始位置的运动量，0in， qnear=［qnear_i，……qnear_n］,其中qnear_i表示临近姿态的所述机器臂的第i个关节相对于其原始位置的运动量，qnear_n表示临近姿态的第n个关节相对于其原始位置的运动量，0in。

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