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龙图腾网获悉中交第二航务工程局有限公司申请的专利一种大型起重船主钩运动测量系统和方法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：CN117602509B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-06-27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：202311601320.8，技术领域涉及：B66C13/16；该发明授权一种大型起重船主钩运动测量系统和方法是由张永涛;田唯;杨秀礼;刘修成;程茂林;李涛;程正祥;吴雪峰;肖浩;周斌;杨佳;金龙;李响;夏昊;张益鹏;黄剑;范晨阳;管政霖;孟奎;文华东设计研发完成，并于2023-11-28向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种大型起重船主钩运动测量系统和方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种大型起重船主钩运动测量系统和方法，其包括起重船体，包括起重船体上设置有臂架，臂架通过吊缆连接有主钩，臂架包括两个，每个臂架上设置有两个主钩，四个主钩呈矩形分布，每个臂架的横梁上固接有两台激光测距雷达，每个臂架的横梁上的两台激光测距雷达的中心与该臂架的横梁的中心的连线形成的夹角为60°，每个臂架上的两台激光测距雷达两个扇形视场组成了一个蝶形视场，蝶形视场的视场范围能够完全覆盖各种工况下主钩的运动空间。本发明使用高精度激光测距雷达，智能三维信息处理，不仅使测量过程自动化，而且能直观整体看到主钩、吊具和吊物的整体运动状态。

本发明授权一种大型起重船主钩运动测量系统和方法在权利要求书中公布了：1.一种大型起重船主钩运动测量系统，其特征在于，其用于确定位于大型起重船上的主钩能否达到可吊装作业的摆动范围，包括起重船体1，所述起重船体1上设置有臂架2，所述臂架2通过吊缆3连接有主钩4，其特征在于，所述臂架2包括两个，每个臂架2上设置有两个所述主钩4，四个主钩4呈矩形分布，每个臂架2的横梁上固接有两台激光测距雷达9，每个臂架2的横梁上的两台激光测距雷达9的中心与该臂架2的横梁的中心的连线形成的夹角为60°，每个臂架2上的两台激光测距雷达9两个扇形视场组成了一个蝶形视场，所述蝶形视场的视场范围能够完全覆盖各种工况下所述主钩4的运动空间；基于四个所述激光测距雷达9获取四个主钩4的三维点云；基于三维点云获取四个主钩4的点云三维前视图；基于点云三维前视图和目标检测框架FVNet算法获取主钩运动的三维坐标；基于主钩运动的三维坐标进行吊钩运动场的重构与可视化； 主钩绝对运动修正： 基于激光测距雷达产生的三维点云采用深度学习神经网络方法构建主钩目标检测算法，实现主钩三维运动的监测； 主钩运动的监测基于点云三维前视图生成和目标检测框架FVNet算法实现；首先将三维点云投影到柱面上，生成保留丰富信息的前视特征图；然后引入一个regionproposal网络，从生成的地图中预测三维区域proposal，并进一步从整个点云中提取出感兴趣的主钩对象；最后，从提取出的目标点中提取点特征，并在标准坐标系下回归最终的主钩三维boundingbox参数，主钩三维boundingbox的中心点即为主钩运动的三维坐标； 由于船体在水中无法避免会遭到风、浪、流共同作用产生一定的运动，同时激光测距雷达又是固定在起重臂架上，会随着船体一起产生一定的运动，起吊作业中需要吊钩的绝对坐标位置来匹配施工位置； 首先，建立用于描述点坐标的地球坐标系O-XYZ和随体坐标系O’-xyz，地球坐标系与大地固结，坐标原点为浮体重心，随体坐标系与激光雷达固结，其坐标原点为雷达中心O’，x轴由船尾指向船艏，y轴由左舷指向右舷，z轴由雷达底部垂直指向顶部；然后，将集成惯导模块的激光雷达安装于承台处，雷达覆盖区域照向主钩及吊物； 激光雷达以一定脉冲频率发射一簇脉冲激光形成锥形测量区域覆盖于全域，依据激光测距原理计算得到随体坐标系下波面各个激光反射点的坐标P0ix,y,z,t，所有反射点组成了主钩坐标集{P0ix,y,z,t}；同时，通过集成于激光雷达上的惯性导航模块同步测量得到雷达相对于地球坐标系的六自由度运动并由六自由度运动得到坐标变换矩阵Nit: 然后，在主钩运动数据处理模块中采用坐标变换算法将主钩坐标集由随体坐标P0ix,y,z,t变换为地球坐标Peix,y,z,t： {Pei}＝{Nit}{P0i} 由此，基于激光雷达和数据处理模块完成了地球坐标系下三维主钩数据的采集；最终，数据处理模块通过无线或有线数据传输方式将采集到的三维主钩坐标集{Pei}发送到中央处理计算机进行吊钩运动场的重构与可视化； 激光测距雷达测量与数据传输： 测量主控制台或者副控制台可以同时控制并生成实时观测结果，未吊物体时是空钩工况，吊物时是吊物工况。

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