(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202211112465.7 (22)申请日 2022.09.14 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 115186367 A (43)申请公布日 2022.10.14 (73)专利权人 中交第一 航务工程局有限公司 地址 300461 天津市滨 海新区天津 港保税 区跃进路航 运服务中心8号楼 专利权人 中交一航局第二工程有限公司 　 上海瞰沃科技有限公司 (72)发明人 潘伟　锁旭宏　李允良　刘兆权　 王强　宁进进　安鸣赞　成益品　 王利江　赵智胜　李想　 (74)专利代理 机构 青岛清泰联信知识产权代理 有限公司 3725 6 专利代理师 张玲 (51)Int.Cl. G06F 30/13(2020.01)G06F 17/18(2006.01) (56)对比文件 CN 112000069 A,2020.1 1.27 CN 114439042 A,202 2.05.06 CN 103926168 A,2014.07.16 CN 113866802 A,2021.12.31 CN 114440844 A,2022.05.06 JP 2004156247 A,20 04.06.03 CN 104655075 A,2015.0 5.27 孔维达.沉管隧道异形 管节安装 对接监控技 术研究. 《水道港口》 .2021, 张彦昌 等.基 于全景智能化对接技 术的隧 道沉管标定方法. 《海 洋测绘》 .2019, Peng Zhang,et al.K ey techniques for the largest curved pipe jack ing roof to date: A case study of Go ngbei tun nel. 《Tunnelling and Underground Space Technology》 .2016, 审查员 郝强 (54)发明名称 曲线沉管拉合过程中偏差匹配显示方法及 系统 (57)摘要 本发明涉及一种曲线沉管拉合过程中偏差 匹配显示方法及系统， 显示方法的具体步骤为： 设定曲线沉管4个角点安装设计位置坐标分别为 （x1,y1,z1） 、 （x2,y2,z2） 、 （x3,y3,z3） 、 （x4,y4, z4） ， 实时定位坐标分别为 （X1,Y1,Z1） 、 （X2,Y2, Z2） 、 （X3,Y3,Z3） 、 （X4,Y4,Z4） ； 根据沉管角点安 装设计位置坐标计算首端角点垂直方向的角度 direction； 根据安装设计位置坐标和实时定位 坐标计算每个角点的平面偏差； 根据平面偏差计 算direction方向上的偏差； 配置不同偏差模式， 在设定位置显示当前偏差计算模式。 本发明能够 使显示的偏 差和需要拉合的距离量一致， 方便指 挥人员指挥。 权利要求书2页 说明书6页 附图4页 CN 115186367 B 2022.11.18 CN 115186367 B 1.一种曲线沉管拉合过程中偏差匹配显示方法， 其特 征在于， 其具体步骤为： 沉管坐标设定步骤： 设定曲线沉管首端第 一角点和第 二角点安装设计位置坐标分别为 （x1,y1,z1） 和 （x2,y2,z2） ， 曲线沉管尾端第三角点和第 四角点安装设计位置坐标分别为 （x3,y3,z3） 和 （x4,y4,z4） ， 曲线沉管首端第一角点和第二角点实时定位坐标分别为 （X1, Y1,Z1） 和 （X2,Y2,Z2） ， 曲线沉管尾端第三和第四角点实时定位坐标分别为 （X3,Y3,Z3） 和 （X4,Y4,Z4） ； 角度计算步骤： 根据沉管首端2个角点安装设计位置坐标计算首端2个角点垂直方向的 角度directi on； 平面偏差计算步骤： 根据角点的安装设计位置坐标和实时定位坐标计算每个角点的平 面偏差； 角度方向偏差计算步骤： 根据角度计算步骤计算的角度、 平面偏差计算步骤计算的平 面偏差计算directi on方向上的偏差； 偏差显示步骤： 配置不同偏差模式， 并在设定位置按照配置的偏差模式显示当前偏差 。 2.如权利要求1所述的曲线沉管拉合过程中偏差匹配显示方法， 其特征在于， 根据沉管 首端2个角点安装设计位置坐标通过以下公式计算首端2个角点垂直方向的角度 direction： direction=atan(x2 ‑y1,x2‑y1)‑90      （1） 。 3.如权利要求2所述的曲线沉管拉合过程中偏差匹配显示方法， 其特征在于， 根据角点 的安装设计位置坐标和实时定位 坐标通过以下公式计算每 个角点的平面偏差： dxi=xi‑Xi      （2） dyi=yi‑Yi      （3） 式中， i=1,2,3,4， dxi为第i个角点的x轴平面偏差， xi为第i个角点的x轴安装设计位置 坐标， Xi为第i个角点的X轴实时定位坐标， dyi为第i个角点的y轴平 面偏差， yi为第i个角点 的y轴安装设计位置坐标， Yi 为第i个角点的Y轴实时定位 坐标。 4.如权利要求3所述的曲线沉管拉合过程中偏差匹配显示方法， 其特征在于， 根据角度 计算步骤计算的角度、 平面偏差计算步骤计算的平面偏差通过下述公式计算direction方 向上的偏差： dui=dxi* cos(directi on)+dyi*si n(directi on)      （4） dvi=‑dxi*sin(directi on)+dyi*cos(directi on)      （5） 式中， dui是第i个角点沿着direction方向上的偏差， dvi是第i个角点垂直direction 方向上的偏差 。 5.一种曲线沉管拉合过程中偏差匹配显示系统， 其特 征在于， 包括： 沉管坐标设定模块， 用于设定曲线沉管首端第一角点和第二角点安装设计位置坐标、 曲线沉管尾端第三角点和 第四角点安装设计位置坐标、 曲线沉管首端第一角点和 第二角点 实时定位 坐标及曲线沉管尾端第三和第四角点实时定位 坐标； 计算模块， 包括： 角度计算模块， 用于根据沉管首端2个角点安装设计位置坐标计算首端2个角点垂直方 向的角度directi on； 平面偏差计算模块， 用于根据角点的安装设计位置坐标和实时定位坐标计算每个角点权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115186367 B 2的平面偏差； 角度方向偏差计算模块， 用于根据角度计算模块计算的角度、 平面偏差计算模块计算 的平面偏差计算directi on方向上的偏差； 偏差显示模块， 用于配置不同偏差模式， 并在设定位置按照配置的偏差模式显示当前 偏差。 6.如权利要求5所述的曲线沉管拉合过程中偏差匹配显示系统， 其特征在于， 设定曲线 沉管首端第一角点和第二角点安装设计位置坐标分别为 （x1,y1,z1） 和 （x2,y2,z2） ， 曲线沉 管尾端第三角点和第四角点安装设计位置坐标分别为 （x3,y3,z3） 和 （x4,y4,z4） ， 曲线沉管 首端第一角点和第二角点实时定位坐标分别为 （X1,Y1,Z1） 和 （X2,Y2,Z2） ， 曲线沉管尾端第 三和第四角点实时定位 坐标分别为 （X3,Y 3,Z3） 和 （X4,Y4,Z4） 。 7.如权利要求6所述的曲线沉管拉合过程中偏差匹配显示系统， 其特征在于， 根据沉管 首端2个角点安装设计位置坐标通过以下公式计算首端2个角点垂直方向的角度 direction： direction=atan(x2 ‑y1,x2‑y1)‑90      （1） 。 8.如权利要求7所述的曲线沉管拉合过程中偏差匹配显示系统， 其特征在于， 根据角点 的安装设计位置坐标和实时定位 坐标通过以下公式计算每 个角点的平面偏差： dxi=xi‑Xi      （2） dyi=yi‑Yi      （3） 式中， i=1,2,3,4， dxi为第i个角点的x轴平面偏差， xi为第i个角点的x轴安装设计位置 坐标， Xi为第i个角点的X轴实时定位坐标， dyi为第i个角点的y轴平 面偏差， yi为第i个角点 的y轴安装设计位置坐标， Yi 为第i个角点的Y轴实时定位 坐标。 9.如权利要求8所述的曲线沉管拉合过程中偏差匹配显示系统， 其特征在于， 根据角度 计算模块计算的角度、 平面偏差计算模块计算的平面偏差通过下述公式计算direction方 向上的偏差： dui=dxi* cos(directi on)+dyi*si n(directi on)      （4） dvi=‑dxi*sin(directi on)+dyi*cos(directi on)      （5） 式中， dui是第i个角点沿着direction方向上的偏差， dvi是第i个角点垂直direction 方向上的偏差 。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115186367 B 3