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龙图腾网获悉中交第三航务工程局有限公司;中交三航局舟山海洋工程有限公司申请的专利基于传感器数据交互的管桩端面打磨方法及系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN121302929B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-17发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511853469.4，技术领域涉及：G06F30/27；该发明授权基于传感器数据交互的管桩端面打磨方法及系统是由沈群;余胜财;叶炼冰;徐立奇;宋建波;李雪会;王海军;贺晨卓;张大为;王磊;凌祎冉;张斌设计研发完成，并于2025-12-10向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于传感器数据交互的管桩端面打磨方法及系统在说明书摘要公布了：本发明提供一种基于传感器数据交互的管桩端面打磨方法及系统，涉及管桩端面打磨技术领域，具体步骤包括：获取管桩端面原始点云数据，生成初始三维拟合模型，经逐点比对与优化算法迭代修正，输出贴合实际形态的优化模型；基于该模型构建有限元模型，固定几何与材料属性参数，以磨头参数为变量仿真，输出力学响应并计算端面垂直度与打磨效率；采用遗传算法迭代优化得到最优参数组合，控制设备完成打磨。本发明精准识别并修正了管桩端面自身的局部几何缺陷，使输出的三维拟合模型能真实反映端面实际形态，使磨头参数能针对性匹配管桩端面的实际缺陷区域，显著提高了打磨精度，保证了管桩端面的加工质量要求。

本发明授权基于传感器数据交互的管桩端面打磨方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种基于传感器数据交互的管桩端面打磨方法，其特征在于，具体步骤包括： S1.获取管桩端面的原始点云数据，基于原始点云数据生成连续的初始三维拟合模型，以原始点云数据为基准，将初始三维拟合模型与原始点云数据进行逐点坐标比对，得到偏差值，根据偏差值对初始三维拟合模型进行初步校准，并调用优化算法迭代修正偏差值，直至初始三维拟合模型与原始点云数据的重合度和最大偏差值达到预设条件，输出优化后的三维拟合模型； S2.以优化后的三维拟合模型为基础构建有限元管桩模型，将管桩端面几何参数与材料属性参数设为定值，磨头参数设为变量，共同输入有限元管桩模型进行仿真分析，输出力学响应参数，并计算对应的端面垂直度与打磨效率； S3.确定磨头参数的数值区间，在数值区间内随机生成磨头参数组合以构建初始种群，利用预训练的指标预测模型，对初始种群中的每个磨头参数组合进行预测，输出端面垂直度与打磨效率； S4.综合处理端面垂直度与打磨效率生成综合评价系数，以综合评价系数最大化为目标函数，在数值区间内采用遗传算法对磨头参数组合进行迭代优化，获取最优磨头参数组合； S5.将最优磨头参数组合输入打磨设备，控制打磨设备按该组合对管桩端面进行打磨； 获取管桩端面的原始点云数据，基于原始点云数据生成连续的初始三维拟合模型，具体的逻辑如下： 对管桩端面进行全域扫描，获取包含端面凸起、端面凹陷、端面边缘轮廓的离散点云数据，即原始点云数据； 对原始点云数据执行预处理，预处理包括通过高斯滤波算法剔除环境干扰点及异常离群点，保留反映端面真实形态的有效点云数据； 基于预处理后的有效点云数据，采用曲面拟合算法，将离散点坐标转化为连续光滑的三维曲面模型，作为初始三维拟合模型； 以原始点云数据为基准，将初始三维拟合模型与原始点云数据进行逐点坐标比对得到偏差值，根据偏差值对初始三维拟合模型进行校准，具体的逻辑如下： 从预处理后的有效点云数据中筛选2类关键点位作为基准锚点，包括管桩端面边缘的特征点和端面中心定位点，记录所有基准锚点的三维坐标，并以上述锚点的三维坐标为基准建立全局坐标参照系，同时将初始三维拟合模型按坐标映射规则匹配至该全局坐标参照系； 在全局坐标参照系下，采用最近邻匹配算法为原始点云数据中的每个有效点匹配初始三维拟合模型上的对应点，通过欧氏距离公式计算每个有效点的偏差值，同步生成偏差热力分布图，预设第一偏差阈值，将偏差值绝对值大于第一偏差阈值的区域标记为高偏差修正区，将偏差值绝对值不大于第一偏差阈值的区域标记为低偏差修正区，不予校准； 针对高偏差修正区内的有效点，根据偏差值的正负性对标记的高偏差修正区进行校准： 若偏差值大于0时，初始三维拟合模型点低于原始点云点，即模型曲面凹陷，将该区域曲面沿法向量正方向偏移对应偏差值； 若偏差值小于0时，初始三维拟合模型点高于原始点云点，即模型曲面凸起，将该区域曲面沿法向量负方向偏移对应偏差值绝对值； 若偏差值等于0时，保持曲面位置不变，不偏移； 完成一轮校准后，重新计算高偏差修正区内所有有效点的偏差值，重复上述校准过程，直至高偏差修正区内所有有效点的偏差值绝对值均不大于第一偏差阈值，输出初步校准后的三维拟合模型。

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