[發明專利]鋼結構形變定位方法、裝置、計算機設備及存儲介質

在審

• 申請號: 202211229895.7
• 申請日: 2022-10-09
• 公開（公告）號: CN115655128A
• 公開（公告）日: 2023-01-31
• 發明（設計）人: 吳巧云;張義;董華;汪俊;易程;王冰;王得超
• 申請（專利權）人: 安徽大學;中建三局第一建設工程有限責任公司;南京航空航天大學
• 主分類號: G01B11/16
• 分類號: G01B11/16;G06F30/17;G06T7/32;G06T7/33;G06T7/73
• 代理公司: 武漢世躍專利代理事務所(普通合伙) 42273
• 代理人: 鄔麗明

本申請公開一種鋼結構形變定位方法、裝置、計算機設備及存儲介質，涉及計算機應用技術領域，所述方法通過獲取鋼結構的采樣點集和鋼結構所屬的軸線模型的離散點集，根據每個采樣測量點與每個基準點之間的對應關系，計算采樣點集的剛體變換矩陣，根據剛體變換矩陣，確定采樣點集與離散點集之間的平均距離，基于剛體變換矩陣，更新采樣點集中的每個采樣測量點，并返回執行計算采樣點集的剛體變換矩陣的步驟，直至當前得到的平均距離與上一次得到的平均距離之間的差值小于預設差距閾值時，將當前更新后的采樣測量點作為目標采樣測量點，根據每個目標采樣測量點到軸線模型的距離，確定鋼結構的形變位置，提高了大跨度鋼結構形變定位的效率及準確性。

技術領域

本申請涉及工程結構形變檢測技術領域，尤其涉及一種鋼結構形變定位方法、裝置、計算機設備及存儲介質。

背景技術

隨著城市的不斷發展，一些大型商場、體育場、展覽館、機場等地標建筑日益增多，鋼結構因其強度大、跨度大、塑形好、耐高溫等優異性能被廣泛應用于建筑工程結構。然而，由于鋼結構工程建筑造型復雜，體量巨大，在施工過程中鋼結構的形態、自身剛度以及塑形等特性會隨著施工過程的不斷推進，荷載的不斷增大，而出現不同程度的變化，因此，如何快速、正確、全面、系統地掌握鋼結構的變形趨勢是建筑施工及維護過程中的重要工作。

針對鋼結構整體的變形檢測，傳統方法多以全站儀和GPS監測為主。這些方法在觀測對象本身上設立多個固定的觀測點，基于固定觀測點的周期性變化情況來監測對象的變化。然而，利用這些方法所獲取的數據非常有限,而且對于結構復雜和沒有明顯特征點的對象，這些方法往往難以應用或者外業工作繁重。

針對相關技術中難以快速、全面、精確地實現大跨度鋼結構變形檢測的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

發明內容

本申請實施例的目的在于提出一種鋼結構形變定位方法，以解決目前鋼結構變形測量效率低和準確率低的問題。

為了解決上述技術問題，本申請實施例提供一種鋼結構形變定位方法，包括如下步驟：

獲取鋼結構的采樣點集，其中，采樣點集包括多個采樣測量點；

獲取鋼結構所屬的軸線模型的離散點集，其中，離散點集包括多個基準點；

根據每個采樣測量點與每個基準點之間的對應關系，計算采樣點集的剛體變換矩陣；

根據剛體變換矩陣，確定采樣點集與離散點集之間的平均距離；

基于剛體變換矩陣，更新采樣點集中的每個采樣測量點，并返回執行計算采樣點集的剛體變換矩陣的步驟，直至當前得到的平均距離與上一次得到的平均距離之間的差值小于預設差距閾值時，將當前更新后的采樣測量點作為目標采樣測量點；

根據每個目標采樣測量點到軸線模型的距離，確定鋼結構的形變位置。

為了解決上述技術問題，本申請實施例提供一種鋼結構形變定位裝置，鋼結構形變定位裝置包括：

測量點獲取模塊，用于獲取鋼結構的采樣點集，其中，采樣點集包括多個采樣測量點；

基準點獲取模塊，用于獲取鋼結構所屬的軸線模型的離散點集，其中，離散點集包括多個基準點；

剛體變換模塊，用于根據每個采樣測量點與每個基準點之間的對應關系，計算采樣點集的剛體變換矩陣；

平均距離獲取模塊，用于根據剛體變換矩陣，確定采樣點集與離散點集之間的平均距離；

迭代模塊，用于基于剛體變換矩陣，更新采樣點集中的每個采樣測量點，并返回執行計算采樣點集的剛體變換矩陣的步驟，直至當前得到的平均距離與上一次得到的平均距離之間的差值小于預設差距閾值時，將當前更新后的采樣測量點作為目標采樣測量點；