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公开(公告)号：CN115272444A
公开(公告)日：2022-11-01
申请号：CN202210968920.7
申请日：2022-08-12
申请人： 山东大学 , 山东高速基础设施建设有限公司
摘要： 本发明公开了一种隧道钢拱架点云间距及变形提取方法及系统，包括：获取隧道钢拱架施工点云P1，拟合出底面点云所在平面，并获取点云P在所述平面投影的平面点云P2；根据所述平面点云P2拟合直线，并得出直线方向向量；计算拟合直线与某一坐标轴的夹角，对所述点云P1进行旋转，得到与某一坐标轴平行的隧道钢拱架施工点云P3；根据点云P3中每一个点的法向量计算其各个轴向的分量来设置阈值提取钢拱架点云；运用聚类算法分割得到单片钢拱架点云，根据每两个相邻的单片拱架点云之间的距离计算隧道钢拱架的间距。本发明方法具有良好的鲁棒性，能很好地提取钢拱架点云并得到毫米级误差的点云间距，适用于隧道施工质量监测当中。
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公开(公告)号：CN116309118A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310089968.5
申请日：2023-02-02
申请人： 山东大学
摘要： 本发明公开了基于射线法的隧道点云去噪方法及系统，基于原始点云数据，构建隧道的三维点云数据模型；沿着隧道中轴线方向，将隧道的三维点云数据模型等间隔分割为若干个隧道点云切片；将每个切片的点云数据向切片中间横截面进行投影，得到隧道轮廓线，将隧道轮廓线视为轮廓提取对象；构建隧道轮廓提取器；将隧道轮廓提取器与轮廓提取对象的几何中心点进行匹配；由隧道轮廓提取器上的任意一点作为射线发出的原点，以轮廓提取对象的几何中心作为射线的目标点，在原点与目标点之间发射一条射线；判断各射线方向隧道点云上是否存在点云采样点，如果是，就将点云采样点保存，最后将所有保存的点云采样点合并，得到去除隧道点云噪点的隧道点云数据。
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公开(公告)号：CN116299522A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202211095613.9
申请日：2022-09-08
申请人： 山东大学 , 山东省海河淮河小清河流域水利管理服务中心
摘要： 本发明属于堤坝病害的监测技术领域，提供了基于激光雷达和相机的堤坝表观病害检测装置及工作方法，该装置包括检测装置主体，所述检测装置主体包括雷达俯仰扫描模块和安装臂，所述安装臂上设置至少一个相机；所述雷达俯仰扫描模块包括固定部分和活动部分，固定部分通过支撑轴与活动部分连接；所述固定部分包括扫描固定底座和摆动支撑板，所述扫描固定底座和安装臂固定连接，所述摆动支撑板固定安装于扫描固定底座两侧，所述活动部分为一箱体结构，箱体表面设置雷达固定座，所述雷达固定座用于抱紧激光雷达，箱体内部设置控制器；通过对激光雷达与相机进行融合使用，实现全天时、全天候的堤坝巡查作业和监测作业。
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公开(公告)号：CN115657049A
公开(公告)日：2023-01-31
申请号：CN202211269747.8
申请日：2022-10-18
申请人： 山东大学
摘要： 本发明公开了一种隧道车载激光雷达定位纠偏方法及系统，包括：获取布设在隧道现场标靶点的坐标真值；根据隧道特征从完整的隧道点云数据中定向提取标靶点云，并提出边界重心法识别标靶中心点的坐标；将标靶点的坐标真值与识别得到的标靶中心点坐标一一对应，并通过先随机抽样后遍历组合的方法选取设定数量的点进行配准运算，得到坐标转换矩阵；基于所述坐标转换矩阵计算纠偏后的标靶中心点坐标，计算纠偏后的各标靶中心点坐标与相应的坐标真值的标准差，选取标准差最小所对应的坐标转换矩阵，进行激光雷达定位纠偏。
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公开(公告)号：CN114861500A
公开(公告)日：2022-08-05
申请号：CN202210582075.X
申请日：2022-05-26
申请人： 山东大学
摘要： 本发明公开了一种基于三维点云自动生成隧道结构有限元模型的方法及系统，包括：构建隧道结构基本三维点云数据模型；获得隧道走向平行于笛卡尔坐标系某一坐标轴的隧道点云数据；沿隧道中轴线平行方向将隧道点云数据分割为等间隔切片，对每个切片进行向切片中面的降维投影；基于所述降维投影获取均布化点云数据，将所述均布化点云数据写入隧道结构基本三维点云数据模型，生成隧道结构有限元模型；建立围岩实体模型，并将建立的围岩实体模型与生成的隧道结构有限元模型进行布尔减运算，获取与所述隧道结构有限元模型形状密切闭合的围岩模型。本发明更能准确表达隧道结构的准确性，并能及时地反映隧道结构地时序性变化。
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公开(公告)号：CN118570218A
公开(公告)日：2024-08-30
申请号：CN202410477912.1
申请日：2024-04-19
申请人： 山东大学 , 山东省工业技术研究院
摘要： 本发明提出隧道二次衬砌点云分割及施工进尺信息提取方法及系统，涉及地下工程与施工质量监测技术领域。包括对隧道点云计算粗糙度；将粗糙度值赋给体素化点云，提取粗糙度值符合设定条件的点作为种子点，构成种子点云；遍历种子点云，进行半径搜索，将搜索到的点保存为新点云；对新点云中的重复点删除；对二衬点云拟合出底面点云所在平面A，将二衬点云向平面A投影，得到平面点云；对平面点云计算协方差矩阵、线性值，提取满足线性阈值的点云作为线性区域点云，进行直线提取；对提取到的多条直线点云，计算各直线点云的最大长度，将各最大长度取均值作为二衬进尺的距离。本发明提升了公路隧道整体建设安全和建设质量。
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公开(公告)号：CN117495770A
公开(公告)日：2024-02-02
申请号：CN202311219679.9
申请日：2023-09-20
申请人： 山东大学 , 山东省工业技术研究院
摘要： 本发明公开了一种不同直径二衬钢筋网纵横定向分离、间距检测方法及系统，属于隧道钢筋网检测领域。本发明包括一种不同直径二衬钢筋网纵横筋定向分离方法和一种针对不同直径组合钢筋网的最近邻均值方法。纵横筋定向分离方法包括钢筋节点滤除、主筋分布筋整体点云分类、钢筋数据分段细化以及噪点滤除和编码等操作，可实现二衬钢筋网内部主筋分布筋的自动化分类、分段及编码；不同直径组合钢筋网的最近邻均值方法，可以基于钢筋的形态特征对现有的钢筋间距提取方法进行优化，提高钢筋间距提取的精度，使其符合国家检测要求。本发明符合现场施工场景且智能性、自动化程度高，可实现目标钢筋间距的自动化、高精度提取。
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公开(公告)号：CN115326665A
公开(公告)日：2022-11-11
申请号：CN202210841993.X
申请日：2022-07-18
申请人： 山东大学
摘要： 本发明公开一种堤坝异常渗流植被生长形态分析的试验装置及方法，包括：堤坝土体模拟装置、土体浸润装置和扫描采集装置；堤坝土体模拟装置包括第一壳体、坝体模拟材料和植被；第一壳体内填充坝体模拟材料，在坝体模拟材料的上表层覆盖植被；第一壳体的侧板上设有入水口；土体浸润装置包括设于底座上的第二壳体，第二壳体的侧板上设有出水口，入水口和出水口通过管件连接；扫描采集装置包括设于支撑结构上的滑动轨道和升降装置；滑动轨道上设有扫描采集仪，扫描采集仪设于堤坝土体模拟装置的上方，升降装置调节扫描采集仪距离堤坝土体模拟装置的高度。实现坝体渗流监测的无损安全监测，避免有损监测方法，避免对坝体的二次破坏。
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公开(公告)号：CN114861500B
公开(公告)日：2024-09-20
申请号：CN202210582075.X
申请日：2022-05-26
申请人： 山东大学
摘要： 本发明公开了一种基于三维点云自动生成隧道结构有限元模型的方法及系统，包括：构建隧道结构基本三维点云数据模型；获得隧道走向平行于笛卡尔坐标系某一坐标轴的隧道点云数据；沿隧道中轴线平行方向将隧道点云数据分割为等间隔切片，对每个切片进行向切片中面的降维投影；基于所述降维投影获取均布化点云数据，将所述均布化点云数据写入隧道结构基本三维点云数据模型，生成隧道结构有限元模型；建立围岩实体模型，并将建立的围岩实体模型与生成的隧道结构有限元模型进行布尔减运算，获取与所述隧道结构有限元模型形状密切闭合的围岩模型。本发明更能准确表达隧道结构的准确性，并能及时地反映隧道结构地时序性变化。
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公开(公告)号：CN117496169A
公开(公告)日：2024-02-02
申请号：CN202311219669.5
申请日：2023-09-20
申请人： 山东大学 , 山东省工业技术研究院
摘要： 本发明涉及隧道二衬钢筋网特征识别领域，提供了一种基于激光点云的隧道二衬钢筋网特征提取方法及系统。本发明通过将二衬钢筋网分步处理，首先基于数据纠偏、分割及去噪等预处理获取目标区域二衬施工数据；其次基于数据连续性特征分离前侧钢筋网；最后基于钢筋的几何形态特征分离后侧钢筋网和防水板，结合前侧钢筋网数据并遍各分块数据得到完整的隧道二衬钢筋点云数据，达成隧道二衬双层钢筋网高质量提取的目标。本发明响应智慧交通建设号召，可高精度、自动化提取两层钢筋网的数据，提高了隧道施工过程监测及检测的可靠度，为建立隧道结构全寿命周期档案提供了技术支持。
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