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龙图腾网获悉深圳市交通工程试验检测中心有限公司申请的专利一种盾构隧道管片拼装轴线定位信息分析处理方法及系统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：CN118189894B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-03-18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：202410242095.1，技术领域涉及：G01C7/06；该发明授权一种盾构隧道管片拼装轴线定位信息分析处理方法及系统是由黎木平;余村;林志欣;谢智剑;徐波波设计研发完成，并于2024-03-04向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种盾构隧道管片拼装轴线定位信息分析处理方法及系统在说明书摘要公布了：本发明公开了一种盾构隧道管片拼装轴线定位信息分析处理方法及系统，所述方法包括：随机选择第一样本子集；拟合第一拟合模型；基于第一样本子集和第一拟合模型构建第一内点集；判断第一拟合模型是否有效；重复上述步骤预定次数，选择内点集数量最大的模型作为最佳模型估计；使用所述最佳模型估计得到的内点集重新拟合第一拟合模型，得到最终的隧道特定断面轮廓或中轴线；基于最终的隧道特定断面轮廓或中轴线，判断是否需要调整盾构机姿态。基于本发明方法提取的隧道特定断面的轮廓和中轴线能够更精确地进行盾构机的姿态调整，该方法具备鲁棒性、自适应性、灵活性、准确性和实时性等优点，能够适应并处理复杂的点云数据。

本发明授权一种盾构隧道管片拼装轴线定位信息分析处理方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种盾构隧道管片拼装轴线定位信息分析处理方法，包括以下步骤：步骤S101、使用三维激光扫描仪，现场采集隧道管片的原始三维点数据；步骤S103、对所述原始三维点数据进行预处理，得到第一点云数据集；步骤S105、随机从所述第一点云数据集中选择第一样本子集；步骤S107、基于所述第一样本子集拟合第一拟合模型；步骤S109、计算所有样本点到所述第一拟合模型的距离，并选择距离小于第一预设值的样本点作为第一内点集；其中，对距离最小的样本点进行加权，根据其距离值来确定权重，然后基于加权值选择内点；步骤S1011、若所述第一内点集的数量达到第二预设值，则认为所述第一拟合模型有效；步骤S1013、重复步骤S105至步骤S1011至预定次数，选择内点集数量最大的模型作为最佳模型估计；步骤S1015、使用所述最佳模型估计得到的内点集重新拟合第一拟合模型，得到最终的隧道特定断面轮廓或中轴线；步骤S1017、基于最终的隧道特定断面轮廓或中轴线，判断是否需要调整盾构机姿态；其中所述步骤S103中对所述原始三维点数据进行预处理包括：数据拼接、坐标转换、数据去噪、数据抽稀和数据平滑；其中所述步骤S105包括：从所述第一点云数据集中随机选择一个点作为所述第一样本子集的第一个点；从剩余的点中随机选择下一个点，并添加到所述第一样本子集中；重复上述步骤，直到所述第一样本子集达到所需的大小；其中第一拟合模型包括第一断面轮廓模型和第一中轴线模型；所述第一断面轮廓模型为多边形模型，第一中轴线模型为样条曲线模型；其中当所述第一拟合模型为第一断面轮廓模型时，所述步骤S107包括：假设要拟合一个N边形模型，其中N是多边形的边数，多边形的参数为a0,a1,...,aN-1，表示多边形的顶点坐标；所述多边形模型采用以下线性方程表示：yx＝a0+a1*x+a2*x2+...+an*xn其中，n是多边形的阶数，a0,a1,...,an是多边形的系数需要最小化每个点Pi到多边形模型的距离之和，即最小化以下目标函数：E＝ΣdistPi,a0,a1,...,aN-12；其中，distPi,a0,a1,...,aN-1表示点Pi到多边形模型的距离，Pi表示第一样本子集中的点；通过求解目标函数对多边形参数aj的偏导数，得到最小二乘法的方程组；解方程组，得到多边形的参数a的估计值。

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