[發明專利]基于三維激光檢測的大型液化天然氣模塊姿態檢測方法

有效

• 申請號: 201610052683.4
• 申請日: 2016-01-26
• 公開（公告）號: CN105606040B
• 公開（公告）日: 2018-01-16
• 發明（設計）人: 師莎莎;葉洪偉
• 申請（專利權）人: 天津博邁科海洋工程有限公司
• 主分類號: G01B11/26
• 分類號: G01B11/26
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所12201
• 代理人: 王麗英

1.基于三維激光檢測的大型液化天然氣模塊姿態檢測方法，其特征在于它包括以下步驟：

(1)在CAD圖中將待對接的兩個模塊中的一個模塊設定為基準模塊，另一個模塊設定為待對接模塊，同時在施工現場中也將待對接的兩個模塊中的一個模塊設定為基準模塊，另一個模塊設定為待對接模塊，并在CAD圖中拖動基準模塊，使CAD圖中的基準模塊的坐標值同施工現場中基準模塊的坐標值一致，然后保持CAD圖中和施工現場中的基準模塊不動；

(2)在CAD圖以及工作現場的待對接模塊上相同的位置分別選取7個測量點，然后在CAD圖中分別獲取這7個測量點的坐標，在CAD圖紙以及工作現場的待對接模塊上選取的7個測量點分別為待對接模塊三條交于一點的邊界線的四個角點以及在這四個角點之間的中點；

(3)在工作現場選定的測量基準點處放置三維激光掃描儀使得三維激光掃描儀能夠掃描到工作現場所述的待對接模塊上的7個測量點，然后利用三維激光掃描儀掃描所述的待對接模塊，得到包括測量點在內的點云數據；

(4)對掃描得到的點云數據進行包括去噪在內的優化處理，得到優化后的點云數據；

(5)在優化后的點云數據中分別將這7個測量點的坐標提取出來，提取的具體方法為：把用三維激光掃描儀獲得的點云圖像轉化為二維深度圖像，然后再根據二維深度圖像角點算法提取二維圖像的角點，最后把提取出的角點反算到三維空間得到測量點的坐標值；

(6)將由三維激光掃描儀掃描得到的位于工作現場的待對接模塊上的七個測量點的坐標從三維激光掃描儀坐標系下轉換到CAD圖坐標系下；

(7)通過計算得到工作現場的所述待對接模塊在CAD圖坐標系下繞圖紙坐標的三個軸線方向的姿態角；

(8)通過計算得到CAD圖中的待對接模塊繞圖紙坐標的三個軸線方向的目標姿態角，為對接過程中工作現場待對接模塊需要達到的目標角度值；

(9)將工作現場中的待對接模塊的姿態角與CAD圖中該待對接模塊的目標姿態角進行對比，得到工作現場中的所述的待對接模塊在三個軸線方向上姿態角的調整量，然后根據所述的調整量對工作現場中的待對接模塊進行角度調整；將通過步驟(5)得到的待對接模塊三條交于一點的邊界線的四個角點之間的中點的施工現場的位置值與在步驟(2)中在CAD圖中得到的對應的點的目標設定位置值進行比較，得到工作現場中該待對接模塊在三個軸線方向上位移值的調整量，然后對工作現場中該待對接模塊進行三個軸線位移方向的調整。