[發明專利]隧道掃描方法、裝置、設備以及存儲介質

在審

• 申請號: 202310007782.0
• 申請日: 2023-01-04
• 公開（公告）號: CN116147480A
• 公開（公告）日: 2023-05-23
• 發明（設計）人: 朱朋剛;鄒符良;龍平兵;何文建;李昆陽;唐海軍;郭張鋒;左智剛;劉立峰;潘冬生;穆阿龍
• 申請（專利權）人: 中鐵二十局集團第三工程有限公司;中鐵二十局集團有限公司
• 主分類號: G01B11/00
• 分類號: G01B11/00;G01B11/26
• 代理公司: 深圳市世紀恒程知識產權代理事務所 44287
• 代理人: 王正楠

1.一種隧道掃描方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取各所述測站隧道標靶陣列中任一標靶的三維激光掃描數據；其中，所述隧道標靶陣列包括在隧道平面上呈附合線路設置的兩個端部預設標靶和至少兩個待測標靶，且至少兩個待測標靶依次間隔設置于兩個所述端部預設標靶之間；

利用附合線路掃描法，基于所述三維激光掃描數據，獲得至少兩個所述待測標靶的測量位置數據；

基于至少兩個所述預設標靶的測量位置數據和至少兩個所述預設標靶的實際位置數據，獲得各個所述待測標靶的平移量改正值；

基于相鄰兩個所述待測標靶的坐標轉換矩陣，獲得各個所述待測標靶的角度改正值；

基于所述平移量改正值與所述角度改正值，對各所述三維激光掃描數據進行校正，獲得校正后的三維激光掃描數據；

基于所述校正后的三維激光掃描數據，獲得各個所述待測標靶在全局坐標系中的坐標信息；所述全局坐標系為以根據兩個端部預設標靶構建坐標系。

2.根據權利要求1所述的隧道掃描方法，其特征在于，所述基于至少兩個所述預設標靶的測量位置數據和至少兩個所述預設標靶的實際位置數據，獲得各個所述待測標靶的平移量改正值之前，所述方法還包括：

基于至少兩個所述預設標靶的測量位置數據和至少兩個所述預設標靶的實際位置數據，確定至少兩個所述預設標靶的測量位置與實際位置之間的平移量閉合差；

根據所述平移量閉合差，獲得各個所述待測標靶的平移量改正值。

3.根據權利要求1所述的隧道掃描方法，其特征在于，所述基于相鄰兩個所述待測標靶的坐標轉換矩陣，獲得各個所述待測標靶的角度改正值之前，所述方法還包括：

基于相鄰兩個所述待測標靶的坐標轉換矩陣，計算出相鄰兩個所述待測標靶的角度閉合差；

根據所述角度閉合差，獲得各個所述待測標靶的角度改正值。

4.根據權利要求1所述的隧道掃描方法，其特征在于，所述基于所述平移量改正值與所述角度改正值，對各所述三維激光掃描數據進行校正，獲得校正后的三維激光掃描數據，包括：

基于所述平移量改正值與所述角度改正值，計算出相鄰兩個所述待測標靶的掃描坐標系與所述預設標靶的掃描坐標系轉換參數的平差值；

根據所述平差值對各所述三維激光掃描數據進行校正，獲得校正后的三維激光掃描數據。

5.根據權利要求1所述的隧道掃描方法，其特征在于，所述獲取各所述測站隧道標靶陣列中任一標靶的三維激光掃描數據之后，所述方法還包括：

對所述三維激光掃描數據進行去噪剔除，得到噪音剔除后的三維激光掃描數據；

對所述噪音剔除后的三維激光掃描數據進行均勻網格算法，獲得精簡后的三維激光掃描數據；

基于所述精簡后的三維激光掃描數據，獲得至少兩個所述預設標靶的測量位置數據。

6.根據權利要求1所述的隧道掃描方法，其特征在于，所述至少兩個所述預設標靶的測量位置數據可以為絕對測量位置數據或相對測量位置數據中的至少一者。

7.根據權利要求1所述的隧道掃描方法，其特征在于，所述附合線路掃描法從至少一個所述預設標靶開始至另一個所述預設標靶結束。