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龙图腾网获悉中国建筑第五工程局有限公司;湖南大学申请的专利一种盾构机刀具磨损预测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：CN119988893B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-25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：202510469393.9，技术领域涉及：G06F18/20；该发明授权一种盾构机刀具磨损预测方法及系统是由陈泽;吴国栋;郑智雄;张超;雷军;韩都;龚杨凯;李凯;张立;程红战;陈仁朋设计研发完成，并于2025-04-15向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种盾构机刀具磨损预测方法及系统在说明书摘要公布了：本发明提供一种盾构机刀具磨损预测方法及系统，属于盾构技术领域。本发明通过融合盾构掘进参数与振动信号，实现了从盾构掘进过程数据到刀具磨损程度的智能预测，为盾构掘进过程中刀具状态的精准评估与高效换刀提供了新的解决方案，同时也为复杂地层条件下的盾构施工提供了重要的技术支撑，能够最大化盾构掘进过程换刀收益。

本发明授权一种盾构机刀具磨损预测方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种盾构机刀具磨损预测方法，其特征在于，包括如下步骤： 步骤S1，采集盾构机掘进过程中的掘进参数以及振动信号； 步骤S2，基于奇异值分解法对掘进参数和振动信号进行协同滤波，捕获掘进参数和振动信号中与刀具磨损情况相关的主成分信号； 步骤S3，基于实际工程场景中盾构机的工作日志对传统的刀具磨损经验公式进行修正，采用修正后的刀具磨损公式生成刀具磨损程度数据； 步骤S4，对振动信号和掘进参数的主成分信号分别进行特征提取，将提取的振动信号特征和掘进参数特征通过矩阵拼接进行融合，构建统一的特征表示，然后利用全连接神经网络建立融合特征到刀具磨损程度的映射模型，利用刀具磨损公式生成大量不同掘进参数和振动信号下的刀具磨损程度数据，对映射模型进行训练； 步骤S5，针对任意一次盾构机刀具磨损预测过程，将振动信号和掘进参数的主成分信号的融合特征输入映射模型，输出对刀具磨损程度的预测结果； 步骤S2具体包括如下步骤： 步骤S21，获取掘进参数和振动信号的功率谱数据，采用高斯函数叠加模型分别对掘进参数和振动信号的功率谱进行拟合； 步骤S22，基于拟合的高斯函数模型计算掘进参数和振动信号中每个高斯分量的半带宽，基于半带宽确定掘进参数和振动信号的主成分频带范围； 步骤S23，采用按位循环法将一维的掘进参数和振动信号堆叠成三维张量； 步骤S24，采用三维张量奇异值分解法将得到的三维张量分解为USV三个张量矩阵； 步骤S25，在张量矩阵U的频谱中寻找位于主成分频带范围之间的列，将其单独提取后采用反循环法重新生成信号，得到掘进参数和振动信号的主成分信号。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术，可联系本专利的申请人或专利权人中国建筑第五工程局有限公司;湖南大学，其通讯地址为：410004 湖南省长沙市雨花区中意一路158号中建大厦；或者联系龙图腾网官方客服，联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。