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龙图腾网获悉江南造船(集团)有限责任公司申请的专利一种船舶总段对接调姿方法、系统、介质及设备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：CN115583321B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-01-23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：202211413900.X，技术领域涉及：B63B73/60；该发明授权一种船舶总段对接调姿方法、系统、介质及设备是由伍朝晖;吴俊生;齐峰;房建;阮洪浩设计研发完成，并于2022-11-11向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种船舶总段对接调姿方法、系统、介质及设备在说明书摘要公布了：本申请提供一种船舶总段对接调姿方法、系统、介质及设备。调姿方法提出刚性不动点的概念,使对接船舶总段类型由小刚性分区拓展到了大型柔性总段,不局限于小型刚性总段。使用位姿判断点作为调整指令的参考数据,不需理解对接解算原理,只需实时测量点云带入方法，便可计算出具有有限个位姿判断点的位姿判断点云实时参数，并与对接后位姿判断点云相比计算出位姿偏差，工作人员根据位姿偏差进行船舶总段的位姿调整即可。同时，本申请提出了对测量点以投票形式进行与特征点的配对,还提出了可量化的对接测量数据质量评估方式。本申请迎合了现场施工人员的调整习惯与直觉,降低了对接过程的门槛，降低对接过程的时间和人力消耗，提高造船效率。

本发明授权一种船舶总段对接调姿方法、系统、介质及设备在权利要求书中公布了：1.一种船舶总段对接调姿方法，其特征在于，包括以下步骤： S10、划分船舶总段的刚性分区，建立船舶总段的刚性不动点云O和每个刚性分区的测量点云Mj，仿真得到由每个测量点云Mj组成的测量点总云M到刚性不动点云O的映射关系矩阵To；所述刚性不动点云O包含多个刚性点，多个所述刚性点相互之间的相对位置变化在预定范围内；Mj表示第j个刚性分区的测量点云； S20、建立船舶总段的位姿判断点云P，通过输入一组在同一时刻相同姿态下测量获得的测量点总云M0和位姿判断点云P0，然后由映射关系矩阵To计算出一刚性不动点云O0，再计算出由刚性不动点云O0到位姿判断点云P0的映射关系矩阵Tp； S30、对船舶总段进行模拟对接，对接后在每个刚性分区中提取多个特征点形成每个分区的特征点云Nj，由每个特征点云Nj组成的特征点总云N通过映射关系矩阵To得到对接后的刚性不动点云On，由刚性不动点云On通过映射关系矩阵Tp得到对接后的位姿判断点云Pn； S40、在船舶总段完成对接前，根据测量的实时的测量点总云M的数据，在测量点总云M中找到与特征点总云N中的特征点匹配度最高的测量点，并给匹配度最高的测量点和特征点赋予相同的序号； S50、进行由测量点总云M至特征点总云N的齐次变换匹配，齐次变化矩阵为T，评估与特征点具有相同序号的测量点的可靠性，进而判断出测量点总云M的可靠性是否满足预定要求；若不满足预定要求，则重复步骤S40和S50；若满足预定要求，则继续步骤S60； S60、将特征点总云N乘上齐次变换矩阵T的逆矩阵，得到船舶总段当前姿态下实时的特征点总云Nt，将实时的特征点总云Nt与映射关系矩阵To相乘得到实时刚性不动点云Ot，将实时刚性不动点云Ot与映射关系矩阵Tp相乘得到实时的位姿判断点云Pt，计算出实时的位姿判断点云Pt与对接后的位姿判断点云Pn的位姿偏差ΔP；所述位姿偏差包含各实时的位姿判断点与对接后的位姿判断点在三维空间上的位置偏差； S70、将位姿偏差ΔP转换为调姿指令；所述调姿指令发送给用于船舶总段对接的对接车，以使对接车做出相应的动作，或所述调姿指令供工作人员参考以调整船舶总段的姿态； 所述步骤S40包括以下步骤： S41、计算出每个特征点相对于其余特征点的距离特征集； S42、实时测量船舶总段的测量点的坐标数据，并且按照步骤S41的规则计算出每个测量点相对于其余测量点的距离特征集； S43、建立测量点与特征点的相似度判断投票机制：在一个特征点与一个测量点的距离特征集合中，若存在相差在预定差值内的距离特征，则两者的相似度分数加一；按照前述规则计算出每一个测量点与每一个特征点之间的匹配度； S44、为匹配度最高的特征点和测量点赋予相同的序号； 所述步骤S50包括以下步骤： S511、在每一个刚性分区中选取不少于三对相似度最高的测量点和特征点，每个刚性分区选出的测量点组成当前分区的临时测量点总云Mtem，每个刚性分区选出的特征点组成临时特征点总云Ntem，计算出每个分区中由临时测量点总云Mtem到临时特征点总云Ntem的临时齐次变换矩阵Tj；Tj表示第j个刚性分区对应的临时齐次变换矩阵； S512、将每个测量点云Mj使用对应的临时齐次变换矩阵Tj进行变换； S513、设定测量点与特征点的匹配误差阈值，将变换后的测量点与特征点作匹配，若匹配误差大于匹配误差阈值，则排除相应的测量点和特征点后，得到每个刚性分区的校正测量点云Ma和校正特征点总云Na； S514、计算出每个刚性分区由校正测量点云Ma到校正特征点云Na的校正齐次变换矩阵Ta；Ta表示第a个刚性分区对应的校正齐次变换矩阵； S515、计算出每个刚性分区内大于匹配误差阈值的测量点个数K，K的具体表达式为: 其中，q表示测量点云Mj中测量点的数量； α表示测量点与特征点的匹配误差阈值,表征两个点距离相似的界限值； ml为校正测量点云Mc中的点，表示由全船坐标系原点指向点ml的向量； nl为分区特征点云Na中的点，表示由全船坐标系原点指向点nl的向量； 测量点ml为校正测量点云Mc中与分区特征点云Na中特征点nl相匹配的点； 项表示对其内部向下取整； S516、判断每个刚性分区中的K值与对应刚性分区中的测量点的数量的比值是否都小于0.3；若都小于0.3，则测量点总云M的可靠性满足预定要求，则所有刚性分区对应的矫正齐次变换矩阵Ta共同构成齐次变化矩阵T；若存在大于0.3的情况，则表示测量点总云M的可靠性不满足预定要求，需重复步骤S40和S50。

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