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龍圖騰網(wǎng)恭喜華中科技大學;上海隧道工程有限公司申請的專利一種全自動管片拼裝機工作過程的實時可視化方法和系統(tǒng)獲國家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國家知識產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號為：CN119625188B 。

龍圖騰網(wǎng)通過國家知識產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-05-27發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請?zhí)?專利號為：202510152304.8，技術(shù)領域涉及：G06T17/00；該發(fā)明授權(quán)一種全自動管片拼裝機工作過程的實時可視化方法和系統(tǒng)是由方偉立;陳柯宇;駱漢賓;沈輝;謝佳杰;顏洪宇設計研發(fā)完成，并于2025-02-12向國家知識產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請。

本一種全自動管片拼裝機工作過程的實時可視化方法和系統(tǒng)在說明書摘要公布了：本發(fā)明公開了一種全自動管片拼裝機工作過程的實時可視化方法和系統(tǒng)，屬于盾構(gòu)施工控制技術(shù)領域，所述方法包括：利用WebGL應用中的Three.js開發(fā)庫將全自動管片拼裝機和待拼裝管片的FBX的三維模型加載成全自動管片拼裝機和待拼裝管片的初始模型；再利用管片拼裝任務相關的多源數(shù)據(jù)實時調(diào)整兩種初始模型的位姿信息，并實時模擬展示管片拼裝全過程、全自動管片拼裝機的執(zhí)行狀態(tài)參數(shù)以及待拼裝管片的成型狀態(tài)參數(shù)；進一步地，通過實時獲取拼裝機末端位姿以及管片位姿數(shù)據(jù)、驅(qū)動拼裝機油缸、拼裝機末端與管片模型的實時動態(tài)更新，使施工人員從更大的尺度查看整個管片拼裝任務的過程，從而提高整個管片拼裝操作的質(zhì)量和工人安全性。

本發(fā)明授權(quán)一種全自動管片拼裝機工作過程的實時可視化方法和系統(tǒng)在權(quán)利要求書中公布了：1.一種全自動管片拼裝機工作過程的實時可視化方法，其特征在于，包括：S1：獲取FBX文件格式的全自動管片拼裝機的三維模型及待拼裝管片的三維模型；S2：利用WebGL應用中的Three.js開發(fā)庫將所述全自動管片拼裝機和所述待拼裝管片各自的FBX文件格式的三維模型分別加載成所述全自動管片拼裝機的初始模型和所述待拼裝管片的初始模型；S3：從各個數(shù)據(jù)平臺獲取管片拼裝任務相關的多源數(shù)據(jù)，所述多源數(shù)據(jù)包括：所述待拼裝管片的相關數(shù)據(jù)、所述全自動管片拼裝機的運行狀態(tài)數(shù)據(jù)和所述全自動管片拼裝機的動力系統(tǒng)狀態(tài)數(shù)據(jù)；S4：利用所述管片拼裝任務相關的多源數(shù)據(jù)實時調(diào)整所述全自動管片拼裝機的初始模型和所述待拼裝管片的初始模型各自對應的位姿信息，并實時模擬展示管片拼裝全過程、所述全自動管片拼裝機的執(zhí)行狀態(tài)參數(shù)以及所述待拼裝管片的成型狀態(tài)參數(shù)；其中，實時展示過程分為全局策略展示和局部策略展示，全局策略展示側(cè)重于從大尺度視角觀察拼裝過程，全局策略重點展示拼裝機執(zhí)行機構(gòu)油缸、拼裝機末端、管片模型的動態(tài)變化；展示內(nèi)容包括：管片K塊選型示意圖、盾尾間隙示意圖以及三環(huán)橢圓度示意圖；通過數(shù)據(jù)平臺的多源數(shù)據(jù)實時獲取，計算和分析確定管片K塊的最佳位置，展現(xiàn)管片、盾尾相互之間的位置幾何關系及體現(xiàn)軸心位置關系；平臺以文本或者表格的形式重點展示拼裝機抓取、運送和拼裝管片階段拼裝機執(zhí)行機構(gòu)實際行程與目標行程關系相關數(shù)據(jù)，包括回轉(zhuǎn)角度、大平移位置、紅藍油缸位置以及吸盤狀態(tài)；還包括通過實時獲取拼裝機末端位姿以及管片位姿數(shù)據(jù)，驅(qū)動拼裝機油缸、拼裝機末端與管片模型的實時動態(tài)更新，使施工人員從更大的尺度查看整個管片拼裝任務的過程；在局部策略方面，專注于展示管片拼裝業(yè)務流程局部細節(jié)，主要展示拼裝機末端與管片模型的交互，在這一層級，隱藏掉無關的拼裝機執(zhí)行機構(gòu)模型；針對管片抓取、遞送以及拼裝階段，通過獲取數(shù)據(jù)平臺中拼裝機的目標位置以及一系列抓取、運送及拼裝過程控制路徑點，隨后，THREE.js將這些路徑點轉(zhuǎn)化為一條直觀的路徑線；重點展示已拼管片與待拼裝管片之間動態(tài)位置關系，包括監(jiān)控錯臺、環(huán)縱縫在模型上動態(tài)顯示，本模塊能夠?qū)崟r捕獲并處理相關數(shù)據(jù)，進而以點加方向向量的形式動態(tài)展示管片的運動狀態(tài)；所述S1包括：S11：構(gòu)建立體光刻文件格式的所述全自動管片拼裝機和所述待拼裝管片的三維模型；S12：對所述立體光刻文件格式的所述全自動管片拼裝機和所述待拼裝管片的三維模型分別進行輕量化，得到FBX文件格式的全自動管片拼裝機的三維模型及待拼裝管片的三維模型；所述S12包括：利用3dsMAX軟件中的優(yōu)化修改器對所述立體光刻文件格式的所述全自動管片拼裝機和所述待拼裝管片的三維模型分別進行輕量化，以減少對象中的頂點數(shù)同時保持對象的外觀，得到FBX文件格式的全自動管片拼裝機的三維模型及待拼裝管片的三維模型；所述輕量化的優(yōu)化模式包括：壓碎邊界、保護邊界和排除邊界。

如需購買、轉(zhuǎn)讓、實施、許可或投資類似專利技術(shù)，可聯(lián)系本專利的申請人或?qū)＠麢?quán)人華中科技大學;上海隧道工程有限公司，其通訊地址為：430074 湖北省武漢市洪山區(qū)珞喻路1037號；或者聯(lián)系龍圖騰網(wǎng)官方客服，聯(lián)系龍圖騰網(wǎng)可撥打電話0551-65771310或微信搜索“龍圖騰網(wǎng)”。