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公开(公告)号：CN114657874B
公开(公告)日：2022-11-29
申请号：CN202210369316.2
申请日：2022-04-08
申请人： 哈尔滨工业大学 , 济南城建集团有限公司 , 济南轨道交通集团有限公司
摘要： 一种桥梁结构病害智能巡检机器人，属于运营周期内公路/铁路桥梁结构病害状态安全巡检领域。本发明是为了解决现有桥梁结构病害检测装备难以高效准确完成对桥梁结构潜在表观/内部病害巡检诊断的问题。本发明集智能巡检操控终端系统、结构状态信息感知系统、多元感知设备搭载系统、智能多关节机械臂系统为一体，融合机器学习、计算机视觉、概率统计和有限元分析技术，能够有效实现对桥梁结构梁体内外可能潜在病害的巡检采集和诊断分析，适用于交通运输体系中桥梁结构健康安全服役状态的快速巡检评估。此外，本发明依托具备多元化功能的结构状态信息感知系统，能够对桥梁结构梁体内外可能潜在的多类型病害进行巡检诊断。
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公开(公告)号：CN114858126A
公开(公告)日：2022-08-05
申请号：CN202210208955.0
申请日：2022-03-04
申请人： 哈尔滨工业大学 , 济南城建集团有限公司 , 济南轨道交通集团有限公司
IPC分类号： G01C5/00 , G01B11/16 , G06F30/23 , G06F111/04 , G06F111/10
摘要： 一种基于高密度测点应变的隧道纵向沉降变形定量计算方法，属于隧道结构变形监测领域。本发明构建了隧道结构高密度测点应变与纵向整体沉降变形的转换关系模型，提出了考虑挤压效应与剪切效应的隧道结构附加沉降变形量计算方法，利用结构有限元模型修正算法理论，建立了考虑附加效应的隧道结构纵向沉降变形量修正值计算方法。该方法以分布式光纤传感技术提供的高密度测点应变监测数据为基础，依托共轭梁与结构有限元模型修正理论，建立考虑纵向弯曲附加效应的隧道结构附加沉降变形量计算方法，解决了利用分布式光纤应变监测数据进行隧道结构纵向沉降变形定量计算的难题，与现有方法相比，提高了基于应变测试数据的隧道结构纵向沉降变形计算精度。
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公开(公告)号：CN114858126B
公开(公告)日：2022-11-29
申请号：CN202210208955.0
申请日：2022-03-04
申请人： 哈尔滨工业大学 , 济南城建集团有限公司 , 济南轨道交通集团有限公司
IPC分类号： G01C5/00 , G01B11/16 , G06F30/23 , G06F111/04 , G06F111/10
摘要： 一种基于高密度测点应变的隧道纵向沉降变形定量计算方法，属于隧道结构变形监测领域。本发明构建了隧道结构高密度测点应变与纵向整体沉降变形的转换关系模型，提出了考虑挤压效应与剪切效应的隧道结构附加沉降变形量计算方法，利用结构有限元模型修正算法理论，建立了考虑附加效应的隧道结构纵向沉降变形量修正值计算方法。该方法以分布式光纤传感技术提供的高密度测点应变监测数据为基础，依托共轭梁与结构有限元模型修正理论，建立考虑纵向弯曲附加效应的隧道结构附加沉降变形量计算方法，解决了利用分布式光纤应变监测数据进行隧道结构纵向沉降变形定量计算的难题，与现有方法相比，提高了基于应变测试数据的隧道结构纵向沉降变形计算精度。
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公开(公告)号：CN114777661B
公开(公告)日：2022-10-21
申请号：CN202210369310.5
申请日：2022-04-08
申请人： 哈尔滨工业大学 , 济南轨道交通集团有限公司 , 济南城建集团有限公司
摘要： 基于高密度测点应变的隧道断面收敛变形定量计算方法，属于隧道断面收敛变形监测领域。本发明构建了隧道断面高密度测点环向应变与收敛变形转换关系模型，提出了考虑挤压效应与剪切效应的隧道断面附加水平收敛变形量计算方法，利用人工神经网络理论，建立了隧道断面应变‑水平收敛变形转换模型，提出隧道多断面水平收敛变形计算方法。该方法以分布式光纤传感技术提供的高密度测点环向应变监测数据为基础，依托共轭曲梁理论与人工神经网络，建立考虑纵向弯曲附加效应的隧道断面水平收敛变形量计算方法，并建立了隧道断面应变‑水平收敛变形转换模型，解决了利用分布式光纤应变监测数据进行隧道多断面水平收敛变形计算的难题，具有良好的鲁棒性。
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公开(公告)号：CN114777661A
公开(公告)日：2022-07-22
申请号：CN202210369310.5
申请日：2022-04-08
申请人： 哈尔滨工业大学 , 济南轨道交通集团有限公司 , 济南城建集团有限公司
摘要： 基于高密度测点应变的隧道断面收敛变形定量计算方法，属于隧道断面收敛变形监测领域。本发明构建了隧道断面高密度测点环向应变与收敛变形转换关系模型，提出了考虑挤压效应与剪切效应的隧道断面附加水平收敛变形量计算方法，利用人工神经网络理论，建立了隧道断面应变‑水平收敛变形转换模型，提出隧道多断面水平收敛变形计算方法。该方法以分布式光纤传感技术提供的高密度测点环向应变监测数据为基础，依托共轭曲梁理论与人工神经网络，建立考虑纵向弯曲附加效应的隧道断面水平收敛变形量计算方法，并建立了隧道断面应变‑水平收敛变形转换模型，解决了利用分布式光纤应变监测数据进行隧道多断面水平收敛变形计算的难题，具有良好的鲁棒性。
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公开(公告)号：CN114657874A
公开(公告)日：2022-06-24
申请号：CN202210369316.2
申请日：2022-04-08
申请人： 哈尔滨工业大学 , 济南城建集团有限公司 , 济南轨道交通集团有限公司
摘要： 一种桥梁结构病害智能巡检机器人，属于运营周期内公路/铁路桥梁结构病害状态安全巡检领域。本发明是为了解决现有桥梁结构病害检测装备难以高效准确完成对桥梁结构潜在表观/内部病害巡检诊断的问题。本发明集智能巡检操控终端系统、结构状态信息感知系统、多元感知设备搭载系统、智能多关节机械臂系统为一体，融合机器学习、计算机视觉、概率统计和有限元分析技术，能够有效实现对桥梁结构梁体内外可能潜在病害的巡检采集和诊断分析，适用于交通运输体系中桥梁结构健康安全服役状态的快速巡检评估。此外，本发明依托具备多元化功能的结构状态信息感知系统，能够对桥梁结构梁体内外可能潜在的多类型病害进行巡检诊断。
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公开(公告)号：CN113715873B
公开(公告)日：2023-03-21
申请号：CN202110997562.8
申请日：2021-08-27
申请人： 山东轨道交通研究院有限公司 , 山东轨道交通勘察设计院有限公司 , 哈尔滨工业大学 , 济南轨道交通集团有限公司
IPC分类号： B61L25/02
摘要： 本发明公开了一种城市轨道交通列车的动态纳应变实时定位系统，所述系统包括分布式光纤、现场数据采集基站、长距离通讯光缆、监控中心，其中：所述现场数据采集基站实时采集分布式光纤的动态纳应变信号，并将采集的动态纳应变信号通过长距离通讯光缆传输至监控中心。本发明可实现长距离‑高灵敏的城市轨道动态纳应变感知，轨道纳应变的采样频率可达200Hz，空间分辨率可达1m，解决目前基于通信的列车运行控制系统无法精确的获取列车的实时位置的难题，可实时有效的获取城市轨道交通列车的精准位置，进而保障城市轨道交通的列车运营安全。
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公开(公告)号：CN114019950A
公开(公告)日：2022-02-08
申请号：CN202111152228.9
申请日：2021-09-29
申请人： 哈尔滨工业大学 , 济南轨道交通集团有限公司
IPC分类号： G05D1/02
摘要： 本发明公开了一种隧道结构表观病害智能巡检机器人，所述机器人包括智能操控云台端系统、多源信息捕捉系统和智能手臂伸缩系统，其中：所述智能操控云台端系统包括终端操控模块、动力输出模块、多功能工控模块和自适应巡检车四个部分；所述多源信息捕捉系统包括隧道衬砌表观形态采集模块、隧道衬砌三维形态扫描模块、道路/钢轨表面形态采集模块以及多源信息修正模块。本发明适用于运营周期内隧道结构服役状态的快速识别与诊断，兼备巡检内容覆盖面广、巡检精度高以及巡检效率高等优点，同时能够适应不同断面规格的隧道结构病害巡检，可以有效提升隧道结构服役状态识别与诊断的检测质量和工作效率。
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公开(公告)号：CN112923864A
公开(公告)日：2021-06-08
申请号：CN202110282159.7
申请日：2021-03-16
申请人： 哈尔滨工业大学 , 济南轨道交通集团有限公司
摘要： 分布式光纤‑保护层‑粘贴层‑基体应变传递的计算方法，属于土木工程结构运营安全智能监测领域。根据所采用的分布式感测光缆截面参数，构建核心光纤与复合保护层的剪切关系模型，进而计算核心光纤‑复合保护层的应变传递率；根据分布式感测光缆现场布设条件，计算基于剪滞理论的复合保护层‑粘贴层‑基体应变传递率；建立分布式光纤传感的光纤‑复合保护层‑粘贴层‑基体数值模型，得到修正后的光纤‑复合保护层‑粘贴层‑基体的应变传递率；归纳分析光缆粘贴层参数指标的统计特征，得到考虑光缆施工安装因素影响的光纤‑复合保护层‑粘贴层‑基体应变传递结果。本发明解决了传感光缆测试值与光缆所连接基体结构实际应变的精确映射问题。
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公开(公告)号：CN114019950B
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202111152228.9
申请日：2021-09-29
申请人： 哈尔滨工业大学 , 济南轨道交通集团有限公司
IPC分类号： G05D1/02
摘要： 本发明公开了一种隧道结构表观病害智能巡检机器人，所述机器人包括智能操控云台端系统、多源信息捕捉系统和智能手臂伸缩系统，其中：所述智能操控云台端系统包括终端操控模块、动力输出模块、多功能工控模块和自适应巡检车四个部分；所述多源信息捕捉系统包括隧道衬砌表观形态采集模块、隧道衬砌三维形态扫描模块、道路/钢轨表面形态采集模块以及多源信息修正模块。本发明适用于运营周期内隧道结构服役状态的快速识别与诊断，兼备巡检内容覆盖面广、巡检精度高以及巡检效率高等优点，同时能够适应不同断面规格的隧道结构病害巡检，可以有效提升隧道结构服役状态识别与诊断的检测质量和工作效率。
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