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龙图腾网获悉西安建筑科大工程技术有限公司申请的专利一种应用于网架结构圆钢管杆件的挠度非接触检测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：CN120598951B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-17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：202511100258.3，技术领域涉及：G06T7/00；该发明授权一种应用于网架结构圆钢管杆件的挠度非接触检测方法是由罗峥;范力;刘俊;于洋;谢通;任飞设计研发完成，并于2025-08-07向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种应用于网架结构圆钢管杆件的挠度非接触检测方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种应用于网架结构圆钢管杆件的挠度非接触检测方法，本发明涉及钢管杆架技术领域。该方法步骤包括：通过激光扫描仪获取网架结构点云数据，经体素划分与密度分析筛选得出高密度体素；对高密度体素进行球面拟合，根据球面拟合差异值提取空间球形锚点；基于空间球形锚点构建网架空间候选连接矩阵，并筛选得到直线点云段落，通过基于RANSAC算法的最小二乘法拟合杆件轴线；以空间球形锚点连线作为杆件理论轴线，通过与拟合轴线偏移分析计算挠度程度值与挠度偏移向量；当挠度程度值超预设阈值时标记异常杆件，以其为中心构建网架局部子图；计算子图中挠度方向一致性指数和挠度程度一致性指数，结合二者计算局部风险综合指数并划分风险等级。

本发明授权一种应用于网架结构圆钢管杆件的挠度非接触检测方法在权利要求书中公布了：1.一种应用于网架结构圆钢管杆件的挠度非接触检测方法，其特征在于：包括以下步骤： 步骤S1：通过激光扫描仪对所述圆钢管杆件的网架结构进行扫描，得到网架结构点云数据；通过对所述网架结构点云数据进行体素划分，得到网架结构体素；对所述网架结构体素进行密度分析，得到高密度体素；通过对所述高密度体素进行球面拟合，并计算得到球面拟合差异值；根据所述球面拟合差异值对高密度体素进行筛选，得到空间球形锚点； 步骤S2：基于所述空间球形锚点，构建网架空间候选连接矩阵；通过对所述网架空间候选连接矩阵进行杆件筛选，得到直线点云段落；通过基于RANSAC算法的最小二乘法对所述直线点云段落进行轴线拟合，得到杆件拟合轴线； 步骤S3：将所述空间球形锚点的几何中心的连线作为杆件理论轴线，通过对所述杆件理论轴线和杆件拟合轴线的进行偏移分析，计算得到挠度程度值和挠度偏移向量，包括以下具体步骤： 杆件理论轴线的参数方程为： ； 其中，为第i个空间球形锚点和第j个空间球形锚点的杆件理论轴线，为第i个空间球形锚点的坐标，t为长度参数，为第i个空间球形锚点和第j个空间球形锚点的方向向量； 在杆件拟合轴线上均匀取N个采样点，第n个采样点为，计算到杆件理论轴线的距离： ； 其中，为第n个采样点到杆件理论轴线的距离，为第i个空间球形锚点和第n个采样点的方向向量，为第i个空间球形锚点和第j个空间球形锚点的方向向量； 在N个采样点中，选取到杆件理论轴线距离的最大值，作为该圆钢管杆件的最大挠度，并将该最大挠度除以杆件理论轴线的理论长度，得到归一化后的最大挠度，作为挠度程度值=； 根据最大挠度对应的采样点，计算该点偏离杆件理论轴线的挠度偏移向量： ； 其中，表示挠度偏移向量，表示最大挠度对应的采样点的坐标，为采样点杆件理论轴线距离的最大值，表示采样点在杆件理论轴线上的投影点坐标； 步骤S4：通过将圆钢管杆件的挠度程度值与预设阈值进行比较，大于预设阈值则标记为异常杆件；基于所述异常杆件，构建网架局部子图；通过计算所述网架局部子图中挠度偏移向量的余弦相似度，得到挠度方向一致性指数；通过对所述网架局部子图中挠度程度值进行协同性分析，计算得到挠度程度一致性指数； 步骤S5：通过结合挠度方向一致性指数和挠度程度一致性指数，计算得到局部风险综合指数，根据所述局部风险综合指数划分风险等级，实现对圆钢管杆件的非接触检测； 其中，计算局部风险综合指数，包括以下具体步骤： 通过计算网架局部子图内所有待匹配管杆件与异常杆件的挠度偏移向量的余弦相似度，计算得到挠度方向一致性指数： ； 其中，为网架局部子图的方向一致性指数，B为网架局部子图中待匹配杆件的数量，b为待匹配杆件的索引，为第b个待匹配杆件的挠度偏移向量，为异常杆件的挠度偏移向量； 通过对所述网架局部子图中挠度程度值进行协同性分析，计算得到挠度程度一致性指数： ； 其中，为挠度程度一致性指数，B为网架局部子图中待匹配杆件的数量，b为待匹配杆件的索引，为第b个待匹配杆件的挠度程度值，为网架局部子图中挠度程度平均值，为异常杆件的挠度程度值； 通过结合方向一致性指数和挠度程度一致性指数，计算得到局部风险综合指数： ； 其中，为局部风险综合指数，FZ为网架局部子图的挠度方向一致性指数，PX为挠度程度一致性指数，为非线性调节因子，默认为1.5。

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