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申请/专利权人：中海石油气电集团有限责任公司

摘要：本发明涉及一种基于里程及姿态信息的弯头检测方法，属于无损检测技术领域，解决了现有技术中无法准确检测并获得小口径管道产品中的弯头信息的问题。所述弯头检测方法，包括以下步骤：获取待检测区域的多路原始里程数据，对多路原始里程数据两两之差的绝对值进行累加得到累积差；根据弯头长度阈值对累积差进行筛选，得到初步弯头区间；获取初步弯头区间内的三轴姿态信息，基于设定的角度阈值，判断弯头为非空间弯头或者空间弯头；若弯头为非空间弯头，则根据三轴姿态信息，获得弯头的信息；若弯头为空间弯头，则根据三轴姿态信息以及坐标变换，获得弯头的信息。实现了对小口径管道产品中的弯头的定位识别以及弯头信息的检测。

主权项：1.一种基于里程及姿态信息的弯头检测方法，其特征在于，包括以下步骤：获取待检测区域的多路原始里程数据，对多路所述原始里程数据两两之差的绝对值进行累加得到累积差；根据弯头长度阈值对所述累积差进行筛选，得到初步弯头区间；其中，获取初步弯头区间内的三轴姿态信息，基于设定的角度阈值，当航向角变化值小于角度阈值且俯仰角变化值小于角度阈值时，判断所述初步弯头区间为非弯头区间；获取所述初步弯头区间内的三轴姿态信息，基于设定的角度阈值，判断所述弯头为非空间弯头或者空间弯头；若所述弯头为非空间弯头，则根据所述三轴姿态信息，获得所述弯头的信息；其中，所述非空间弯头包括水平弯头和垂直弯头；所述基于设定的角度阈值，判断所述弯头为非空间弯头或者空间弯头，包括：计算所述初步弯头区间的起始点和结束点之间的航向角变化值、俯仰角变化值；当所述航向角变化值大于所述角度阈值且所述俯仰角变化值小于所述角度阈值时，判断所述弯头为水平弯头；基于获得的所述初步弯头区间起始点到结束点之间的里程变化值和所述水平弯头的弯曲角度，得到所述水平弯头的弯曲曲率以及曲率半径；当所述航向角变化值小于所述角度阈值且所述俯仰角变化值大于所述角度阈值时，判断所述弯头为垂直弯头；基于获得的所述初步弯头区间起始点到结束点之间的里程变化值和所述垂直弯头的弯曲角度，得到所述垂直弯头的弯曲曲率以及曲率半径；当所述航向角变化值大于所述角度阈值且所述俯仰角变化值大于所述角度阈值时，判断所述弯头为空间弯头；若所述弯头为空间弯头，则根据所述三轴姿态信息以及坐标变换，获得所述弯头的信息，包括：基于获得的所述初步弯头区间起始点到结束点之间的里程变化值和所述空间弯头的曲率，得到所述空间弯头的弯曲角度；其中：分别得到t0时刻检测器所处位置A点在载体坐标系中的坐标Xb0,Yb0,Zb0、t1时刻检测器所处位置B点在载体坐标系中的坐标Xb0+d,Yb0,Zb0以及圆心O点在载体坐标系中的坐标Xb0,Yb0+R,Zb0，其中，R＝dΔθ，d为圆弧AB的长度，R为弯头曲率半径，Δθ为圆弧AB对应的圆心角的角度值；基于坐标变换，得到A点、B点以及O点在地理坐标系下的坐标；其中，坐标变换的公式如下： 其中，Xb、Yb、Zb为载体坐标系中的坐标；Xt、Yt、Zt为地理坐标系中的坐标；α为航向角；β为俯仰角；γ为横滚角；根据A点、B点以及O点在地理坐标系下的坐标，得到所述空间弯头的曲率以及曲率半径；其中，在地理坐标系下A点、B点以及O点三个点组成的三角形的三条边长，根据余弦定理，得到圆心角Δθ。

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