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龙图腾网获悉华中科技大学申请的专利盾构通用型管片预拼装方法、系统、介质、设备及终端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：CN116677409B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-03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：202310823793.6，技术领域涉及：E21D11/08；该发明授权盾构通用型管片预拼装方法、系统、介质、设备及终端是由朱国力;徐祯;刘瑞设计研发完成，并于2023-07-05向国家知识产权局提交的专利申请。

本盾构通用型管片预拼装方法、系统、介质、设备及终端在说明书摘要公布了：本发明属于盾构施工技术领域，公开了一种盾构通用型管片预拼装方法、系统、介质、设备及终端，系统依次进行管片初始环位姿确定；确定待拼接管片前进面中心点在DTA上的位置；基于未来多环管片的综合轴线拟合偏差最小进行预拼装，采用枚举法或基于自适应差分进化算法的盾构通用型管片预拼装方法，选择待拼装管片最佳拼装点位；计算以最佳点位拼装的管片位姿、管片的轴线拟合偏差，并将得到的管片位姿作为下一次拼装的管片初始环位姿；判断实际里程是否大于设计总里程，若否，则返回待拼接管片前进面中心点在DTA上的位置确定步骤；若是，则统计结果并输出。本发明能在大幅度降低预拼装轴线拟合偏差时控制计算量，提供更多管片类型选择方案。

本发明授权盾构通用型管片预拼装方法、系统、介质、设备及终端在权利要求书中公布了：1.一种盾构通用型管片预拼装方法，其特征在于，包括： 系统依次进行管片初始环位姿确定；确定待拼接管片前进面中心点在DTA上的位置；基于未来多环管片的综合轴线拟合偏差最小进行预拼装，采用枚举法或基于自适应差分进化算法的盾构通用型管片预拼装方法，选择待拼装管片最佳拼装点位；计算以最佳点位拼装的管片位姿、管片的轴线拟合偏差，并将得到的管片位姿作为下一次拼装的管片初始环位姿；判断实际里程是否大于设计总里程，若否，则返回待拼接管片前进面中心点在DTA上的位置确定步骤；若是，则统计结果并输出； 所述盾构通用型管片预拼装方法包括以下步骤： 步骤一，管片初始环位姿确定：若初始环为首环，初始环管片前进面中心点位于DTA上，前进面法线方向与初始环在DTA中的对应点的切线方向，初始环管片拼装点位选择一号点位；通过DTA和管片几何尺寸计算得到管片初始环6个位姿参数，和分别表示初始环管片坐标系绕世界坐标系X、Y、Z轴旋转的角度，和表示初始环管片坐标系原点在世界坐标系中的位置；进而得到管片初始环相对世界坐标系的位姿；若不是首环，则将初始环更新为最近一环已拼装管片； 步骤二，确定待拼装管片前进面中心点在DTA上的位置：当第i环管片前进面中心点对应DTA位置点的里程为，管片宽度为B，则第i+1环管片前进面中心点对应DTA位置点的里程在L+B附近；根据里程L+B，用迭代法查询第i+1环管片前进面中心点对应DTA的区间段，区间段起点坐标A，终点坐标B；其中，DTA由系列的离散点组成，每两个相邻的离散点组成一个区间段； 步骤三，根据步骤二得到的待拼装管片前进面中心点在DTA上对应区间的起点坐标A、终点坐标B和步骤一得到的初始环位姿，根据当前DTA的曲率半径从已建立的管片环数与DTA曲率半径对照表中获得的待分析的管片环数，以轴线拟合偏差的最大值、平均值和均方差为优化目标，根据计算量采用枚举法或自适应差分进化算法选取未来多环管片最佳点位组合，确定第i+1环管片点位、第i+1环管片位姿以及第i+1环管片轴线拟合偏差，更新初始环； 步骤四，从起始环开始重复步骤二、步骤三进行逐环拼装，直到管片实际拼装里程大于DTA终点里程，则完成整条隧道的管片预拼装。

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