CN217930310U - 悬索桥长大隧道锚管任意点智能定位系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种悬索桥长大隧道锚管任意点智能定位系统，包括全站仪、多个智能棱镜座、多个卡箍、棱镜高度获取模块、卡箍距离获取模块、基座运行弧长获取模块、理论坐标获取模块、实际坐标获取模块、偏差获取模块和安装调整模块，全站仪架设在隧道锚室的内壁测量控制点上，棱镜高度获取模块用于获取各棱镜中心至卡箍内壁的高度，卡箍距离获取模块用于获取各卡箍中心横截面到隧道锚管口的距离，基座运行弧长获取模块用于获取基座的运行弧长。本申请采用任意点智能定位测量方法，有效解决锚管施工区域视线通视问题，提升了锚管定位测量效率，实现对悬索桥长大隧道锚管快速精密定位测量。

Description

悬索桥长大隧道锚管任意点智能定位系统

技术领域

本发明涉及锚管定位测量技术领域，具体是涉及一种悬索桥长大隧道锚管任意点智能定位系统。

背景技术

悬索桥主要采用重力锚和隧道锚两种锚固结构，悬索桥巨大的结构受力是主要是由锚固结构承载的，所以锚固结构的精密定位悬索桥最关键的测量工作之一。山区超大跨径悬索桥的锚固结构一般采用隧道锚管群结构，在隧道锚室内由上百根甚至几百根锚管集群构成，锚管的长度40至100米。锚管施工一般在倾斜40°至50°、深度达40 甚至100多米的狭小锥形隧道锚洞中进行，定位测量环境恶劣。锚管安装一般采用分层安装，因锚管长度大需使用多排支架沿锚管长度方向支撑，同时因锚管倾斜度大造成不同横截面处锚管群支架多层交叉，所以上层锚管定位测量受下层锚管支架和下层锚管顶端的遮挡，定位测量通视十分困难。锚管定位测量精度要求高，定位偏差±3mm，锚管长度大变形大，需要采用多横截面多点定位确保锚管的顺直，在这样空间狭小、大倾角、通视困难的隧道深基坑内实施锚管群多点高精度定位，对现场测量工作提出了挑战。

传统上锚管安装测量一般采用锚管轴线或者锚管天顶母线上固定特征点定位方法，即在锚管各特征横截面处安装U形单棱镜或多棱镜工装，通过测量少量锚管轴线或者锚管天顶母线固定特征点的棱镜实测坐标与已知固定特征点的理论坐标的偏差，对锚管锚管轴线或者锚管天顶母线调整定位。这种定位方法优点是仅仅计算出少量的固定的特征点的理论坐标，计算量小，定位点数量少，但正是因为采用固定特征点定位，受隧道锚洞内作业空间狭小、锚管群定位支架遮挡，测量视线通视十分困难，需要在空间狭小的隧道锚洞内内壁上布设若干个测量控制点，多次安置或安置多台全站仪来保证其与固定特征点的通视。在空间狭小的隧道锚洞内内壁上布设若干个测量控制点，因控制点间距小，边长短，再加上测量环境恶劣、布点困难，造成控制测量难度大、精度低，很难满足长大锚管的精密定位；同时，多次安置或安置多台全站仪来保证其与固定特征点的通视，测量人员投入多、测量效率低，也给锚管定位带来了更大的不确定性误差，不适合长大锚管更多数量测点的复杂定位测量工作。可见传统锚管定位测量方法存在通视困难、测量效率低和精度低的缺陷，急待改善。

发明内容

本发明的目的是为了克服传统锚管定位测量系统存在通视困难、测量效率低和精度低的缺陷问题，提供一种悬索桥长大隧道锚管任意点智能定位系统。

第一方面，本申请提供了一种悬索桥长大隧道锚管任意点智能定位系统，其特征在于，包括：

全站仪，用于架设在隧道锚室的内壁测量控制点上；

多个智能棱镜座，通过卡箍沿着隧道锚管的轴线方向间隔设置于所述隧道锚管的外周壁上，均包括基座框、棱镜、基座调整装置以及中央控制器，所述棱镜安设于所述基座框上，所述中央控制器用于驱动基座调整装置控制多个基座框运行对准全站仪；

棱镜高度获取模块，用于获取各棱镜中心至卡箍内壁的高度H_i；

卡箍距离获取模块，用于获取各卡箍中心横截面到隧道锚管口的距离L_i；

基座运行弧长获取模块，用于获取基座的运行弧长θ_i；

理论坐标获取模块，用于根据H_i、L_i和θ_i，获取各棱镜的理论坐标；

实际坐标获取模块，与所述全站仪通信连接，用于获取各棱镜的实际坐标；

偏差获取模块，与所述理论坐标获取模块和所述实际坐标获取模块通信连接，用于获取各棱镜的偏差；

安装调整模块，与所述偏差获取模块通信连接，用于根据偏差调整所述隧道锚管安装就位。

一些实施例中，所述卡箍包括两个半圆框以及铰接螺栓和固定螺栓，所述铰接螺栓连接两个所述半圆框，所述固定螺栓固定连接两个所述半圆框。

一些实施例中，所述基座调整装置包括：

齿轨，固定于所述卡箍的外周壁上；

智能齿轮组，包括齿轮组以及驱动装置，所述基座框开设一开口腔，所述齿轮组设于所述开口腔内，所述齿轮组的控制端与所述驱动装置连接，所述齿轮组与所述齿轨配合，所述驱动装置与所述中央控制器通信连接，用于驱动所述齿轮组沿着所述齿轨移动。

一些实施例中，所述驱动装置包括电机、电池，所述电机与所述电池电连接，与所述齿轮组驱动连接，并与所述中央驱动控制器通信连接。

一些实施例中，还包括遥控器，所述遥控器与所述中央驱动控制器通信连接。

一些实施例中，所述齿轨为T型齿轨。

一些实施例中，所述T型齿轨的横部的顶面为齿面，与所述齿轮组齿接配合，所述T型齿轨的竖部与所述卡箍固定连接。

一些实施例中，所述基座框为方形开口框。

第二方面，本申请提供了一种悬索桥长大隧道锚管任意点智能定位系统，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1、将智能全站仪架设在隧道锚室的内壁测量控制点上，将多个带智能棱镜座的卡箍沿着隧道锚管的轴线方向间隔安设于隧道锚管外周壁上，调整多个卡箍与隧道锚管轴对齐；

步骤S2、获取棱镜中心至卡箍内壁的高度H_i；

步骤S3、获取各卡箍中心横截面到隧道锚管口的距离L_i；

步骤S4、预安装安设有多个待智能棱镜座的卡箍的隧道锚管，调整各智能棱镜座基座框上的棱镜均对准智能全站仪，并获取各基座框的0位置；

步骤S5、获取各基座框的0位置，获取各基座框相对于对应卡箍上的0刻划线的运行弧长θ_i；

步骤S6、根据获取的H_i、L_i和θ_i，获取各棱镜的理论坐标；

步骤S7、使用智能全站仪测量获取各棱镜的实际坐标；

步骤S8、根据各棱镜的理论坐标和实际坐标，获取各棱镜的偏差；

步骤S9、根据各棱镜的偏差，调整各锚管安装就位。

一些实施例中，所述步骤S1中，通过调整多个卡箍的0刻划线与隧道锚管的天顶母线重合使两者轴对齐。

与现有技术相比，本发明的优点如下：

本申请提供的悬索桥长大隧道锚管任意点智能定位系统，采用任意点智能定位装置，采集任意点智能定位测量方法，有效解决锚管施工区域非常狭窄，锚管密集，常规测量方法存在视线通视问题，有效提升了测量效率，同时克服不同控制点多站测量误差传播复杂、误差大的不足，大大提升了测量精度，实现对悬索桥长大隧道锚管快速精密定位测量。

附图说明

图1是本发明实施例提供的悬索桥长大隧道锚管任意点智能定位系统的功能模块框图；

图2是本发明实施例中悬索桥长大隧道锚管任意点智能定位系统的系统示意图；

图3是本发明实施例中卡箍、齿轨、智能棱镜座组合安装在隧道锚管上的示意图；

图4是本发明实施例中卡箍、齿轨、智能棱镜座组合示意图；

图5是图4圆中的放大结构示意图；

图6是本发明实施例中智能棱镜座示意图；

图7是本发明实施例中智能棱镜座的侧面中心刻划线示意图；

图8是本发明实施例中悬索桥长大隧道锚管任意点智能定位方法的方法流程图。

图中，1、卡箍，2、齿轨，3、智能棱镜座，4、半圆框，5、铰接螺栓，6、固定螺栓，7、卡箍轴线径向投影的0刻划线，8、齿条， 9、T型齿轨，10、半圆环轨道，11、齿条的0齿位刻划，12、基座框，13、智能齿轮组，14、棱镜，15、基座框中心刻划线，16、中央驱动控制装置，17、隧道锚管，18、天顶母线。

具体实施方式

现在将详细参照本发明的具体实施例，在附图中例示了本发明的例子。尽管将结合具体实施例描述本发明，但将理解，不是想要将本发明限于所述的实施例。相反，想要覆盖由所附权利要求限定的在本发明的精神和范围内包括的变更、修改和等价物。应注意，这里描述的方法步骤都可以由任何功能块或功能布置来实现，且任何功能块或功能布置可被实现为物理实体或逻辑实体、或者两者的组合。

为了使本领域技术人员更好地理解本发明，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

注意：接下来要介绍的示例仅是一个具体的例子，而不作为限制本发明的实施例必须为如下具体的步骤、数值、条件、数据、顺序等等。本领域技术人员可以通过阅读本说明书来运用本发明的构思来构造本说明书中未提到的更多实施例。

悬索桥巨大的结构受力主要是由锚固结构承载的，所以锚固结构的精密定位是悬索桥施工过程中最关键的测量工作之一。隧道锚管施工一般在大倾角、狭小锥形隧道锚室中进行，隧道锚管需要分层安装，需要使用多排支架沿着锚管长度方向支撑，同时因锚管倾斜度大造成不同横截面处锚管群支架多层交叉，所以上层锚管定位测量受下层锚管支架和下层锚管顶端的遮挡，定位测量通视十分困难。现有的锚管定位系统通过在空间狭小的隧道锚室洞内内壁上布设若干个测量控制点，因控制点间距小，边长短，再加上测量环境恶劣、布点困难，造成控制测量难度大、精度低，很难满足长大锚管的精密定位；同时，多次安置或安置多台全站仪来保证与固定特征点的通视，测量人员投入多、测量效率低，

请参考图1和图2，本申请提供了一种悬索桥长大隧道锚管任意点智能定位系统，包括：

全站仪100，用于架设在隧道锚室的内壁测量控制点上；

多个智能棱镜座200，请参考图3，通过卡箍沿着隧道锚管的轴线方向间隔设置于所述隧道锚管的外周壁上，均包括基座框、棱镜、基座调整装置以及中央控制器，所述棱镜安设于所述基座框上，所述中央控制器用于驱动基座调整装置控制多个基座框运行对准全站仪；

棱镜高度获取模块300，用于获取各棱镜中心至卡箍内壁的高度 H_i；

卡箍距离获取模块400，用于获取各卡箍中心横截面到隧道锚管口的距离L_i；

基座运行弧长获取模块500，用于获取基座的运行弧长θ_i；

理论坐标获取模块600，与卡箍距离获取模块400、基座运行弧长获取模块500和理论坐标获取模块600通信连接，用于根据H_i、L_i和θ_i，获取各棱镜的理论坐标；

实际坐标获取模块700，与所述全站仪通信连接，用于获取各棱镜的实际坐标；

偏差获取模块800，与所述理论坐标获取模块600和所述实际偏差获取模块通信连接，用于获取各棱镜的偏差；

安装调整模块900，与所述偏差获取模块通信连接，用于根据偏差调整所述隧道锚管安装就位。

本申请提供的悬索桥长大隧道锚管任意点智能定位系统，采用任意点的智能棱镜座，采集任意点智能定位测量方法，有效解决锚管施工区域非常狭窄，锚管密集，常规测量方法存在视线通视问题，有效提升了测量效率，同时克服不同控制点多站测量误差传播复杂、误差大的不足，大大提升了测量精度，实现对悬索桥长大隧道锚管快速精密定位测量。

其中，i代表第i个棱镜，1≤i≤N，N为单根隧道锚管上的棱镜或卡箍的数量。

其中，i代表第i个棱镜14，1≤i≤N，N为单根隧道锚管17上的棱镜14或卡箍1的数量。

在一实施例中，所述棱镜14高度获取模块实现为测量尺，通过测量尺测量棱镜14中线距离其对应的棱镜14基座框12固定的卡箍 1的内壁之间的距离。

在一实施例中，通过测量尺测量棱镜14中心距离其对应的棱镜 14基座框12固定的卡箍1的内壁之间的垂直高度。

在一实施例中，所述卡箍1距离获取模块实现为量尺或测距仪，通过在隧道锚管17的管口出刻划一个管口径向线，再测量管口径向线距离各卡箍1的横截面之间的距离。

在一实施例中，通过测量管口径向线距离各卡箍1的中心横截面之间的距离，获取各卡箍1中心横截面到隧道锚管17管口之间的距离。

在一实施例中，所述卡箍1中心横截面定义为卡箍1的横截面，该横截面与卡箍1的中轴线垂直。

在一实施例中，所述各卡箍1中心横截面到隧道锚管17管口之间的距离为沿着所述隧道锚管17的轴线方向的距离。

在一实施例中，所述理论坐标获取模块实现为计算机、计算器或计算手薄，只要根据获取的H_i、L_i和θ_i，可以计算获取各棱镜14的理论坐标即可。

在一实施例中，如图4和图5所示，所述卡箍1包括两个半圆框 4以及铰接螺栓5和固定螺栓6，所述铰接螺栓5连接两个所述半圆框4，所述固定螺栓6固定连接两个所述半圆框4。

在一实施例中，如图4和图5所示，所述铰接螺栓5将两个半圆框4的边沿对合连接起来，两个所述固定螺栓6通过穿过一连接杆的两端分别对应连接两半圆框4的外周壁凸耳的螺栓孔中，从而将两个半圆框4稳固连接成一个圆形的卡箍1。

在一实施例中，请参考图6和图7，所述基座调整装置包括齿轨2和智能齿轮组13，所述智能齿轮组13包括齿轮组和驱动装置，所述齿轨2固定于所述卡箍1的外周壁上；所述基座框12设有一开口腔，所述齿轮组设于所述开口腔内，所述齿轮组的的控制端与所述驱动装置连接，所述齿轮组与所述齿轨2配合，所述驱动装置与所述中央控制器通信连接，用于驱动所述齿轮组沿着所述齿轨2移动。

在一实施例中，所述齿轨2为圆形齿轨2，所述圆形齿轨2同轴固定安装于所述卡箍1的外周壁上。

在一实施例中，所述齿轨2为拆卸式拼合圆形齿轨2，由两个半圆环轨道10端面拼接构成。

在一实施例中，所述齿轨2的剖面形状为T型，为T型齿轨9，所述T型齿轨9的横部的顶面为齿面，与所述齿轮组齿接配合，所述 T型齿轨9的竖部与所述卡箍1固定连接，所述齿轮组在驱动装置的驱动下沿着圆形的齿轨2移动，从而带动基座框12上的棱镜14沿着隧道锚管17的外周壁环向移动，直至与全站仪通视，在此过程中，所述基座框12的移动弧长将被基座运行弧长获取模块所获取。

在一实施例中，所述开口腔定义为具有一开口的腔室。

在一实施例中，所述基座框12为方形开口框，其顶面垂直固定一棱镜14，开口框的框内设置齿轮组，齿轮组带动基座框12沿着齿轨2环向移动。

在一实施例中，所述驱动装置包括电机、电池，所述电机固定于所述基座框12的框外壁面上，所述电机与所述电池电连接，所述电机与所述齿轮组驱动连接，并与中央驱动控制器16连接。

在一实施例中，还包括遥控器，所述遥控器与所述中央驱动控制器16通信连接。

基于同一发明构思，请参考图8本申请提供了一种悬索桥长大隧道锚管17任意点智能定位方法，包括以下步骤：

步骤S1、将智能全站仪架设在隧道锚室的内壁测量控制点上，将多个带智能棱镜座3的卡箍1沿着隧道锚管17的轴线方向间隔安设于隧道锚管17外周壁上，调整多个卡箍1与隧道锚管17轴对齐；

步骤S2、获取棱镜14中心至卡箍1内壁的高度H_i；

步骤S3、获取各卡箍1中心横截面到隧道锚管17口的距离L_i；

步骤S4、预安装安设有多个待智能棱镜座3的卡箍1的隧道锚管17，调整各智能棱镜座3基座框12上的棱镜14均对准智能全站仪，并获取各基座框12的0位置；

步骤S5、获取各基座框12的0位置，获取各基座框12相对于对应卡箍1上的0刻划线的运行弧长θ_i；

步骤S6、根据获取的H_i、L_i和θ_i，获取各棱镜14的理论坐标；

步骤S7、使用智能全站仪测量获取各棱镜14的实际坐标；

步骤S8、根据各棱镜14的理论坐标和实际坐标，获取各棱镜14 的偏差；

步骤S9、根据各棱镜14的偏差，调整各锚管安装就位。

在一实施例中，所述步骤S1中，通过调整多个卡箍1的0刻划线与隧道锚管17的天顶母线18重合使两者轴对齐。

在一较具体实施例中，一种悬索桥长大隧道锚管17任意点智能定位方法，包括以下步骤：

1、将全站仪架设固定于隧道锚室的内壁测量控制点处；

2、在卡箍1顺轴线方向两端侧面和顶面上各标示有一条所述卡箍轴线径向投影的0刻划线7，底面的0刻划线用于与隧道锚管17 的天顶母线18重合，两侧面的0刻化线用于与齿轨2的0齿位刻划线重合；

在基座框12的外侧面分别基座框中心刻划线15，所述基座框中心刻划线15为所述基座框12的高度中心位置处刻划的线；

在所述齿轨2上标示有所述齿条的0齿位刻划11；

将智能棱镜座3固定于对应的卡箍1上，并使得智能棱镜座3的齿轨2的中心横截面与对应的卡箍1的中心横截面重合，所述齿轨2 的0齿位刻划与所述卡箍1上的0刻划重合；

其中，卡箍1中心横截面为卡箍1轴向方向中心位置的横截面。

其中，所述隧道锚管17的天顶母线18为隧道锚管17倾斜预安装后穿过外周壁最突出位置点并与所述隧道锚管17的中轴线平行的线。

其中，所述齿轨2的0齿位刻划线为齿轨2的齿面对中所述基座框12中心线位置的圆环线。

将多个卡箍1和其上的智能棱镜座3整体分别安装在隧道锚管 17上部、中部和下部任意一与全站仪容易通视的隧道锚管17外周壁上，即在隧道锚管17沿着轴线方向的外周壁上间隔安装电邮智能棱镜座3的卡箍1，调整卡箍1的0刻划线与隧道锚管17的天顶母线18重合；

3、分别量取隧道锚管17管口距离各个卡箍1的横截面的隧道锚管17轴线方向距离，并记录该距离L_i；

4、用遥控器通过中央控制器调整智能棱镜座3，使其基座框12 的两个外侧面上标示的中心刻划线15与卡箍1上两侧的0刻划线重合，此时，中央控制器分别记录存储各基座框12的0位置；

5、用遥控器遥控中央控制器启动电机，驱动齿轮组运行带动基座框12沿着齿轨2环向移动，直至基座框12上的棱镜14与全站仪通视对准，控制制动基座框12使其停止运行；

6、中央控制器分别记录、存储各基座框12在通视对准调整过程中的相对于卡箍1的0刻划线运行的弧长θ_i，并传输入计算手薄中；

7、计算手簿根据隧道锚管17天顶母线18的空间直线方程和卡箍1中心横截面到隧道锚管17口的距离L_i、基座框12的相对于卡箍 11上的0刻划线运行弧长θ_i，以及棱镜14中心至其卡箍11内壁的已知高度H_i，计算出各智能棱镜座3上棱镜14的理论坐标，至此得到各棱镜14的理论坐标；

8、使用智能全站仪获取通视对准后的各基座框12上的棱镜14 的实际坐标；

9、根据各基座框12上的棱镜14的理论坐标和实际坐标，获取各基座框12上的棱镜14的偏差，从而获取隧道锚管17各卡箍1固定处的偏差；

10、根据各棱镜14的偏差，调整隧道锚管17，使其精准安装就位。

本申请中，获取各棱镜14的理论坐标的原理为：

以隧道锚管17管口中心点为原点，以隧道锚管17的中轴线为X 轴，以隧道锚管17的天顶母线18和管口中心点的方向为Z轴，以垂直于X轴和Z轴的方向为Y轴，构建空间坐标，以获取各空间方程；

由于隧道锚管17的安装倾角已知，因此精准安装就位锚管的中轴线OO’的空间方程已知，锚固的天顶母线18和隧道锚管17的中轴线之间的空间关系已知，为沿着倾斜后的锚管的中轴线径向偏移半径距离得到天顶母线18；因此，可以得到天顶母线18的空间直线方程；

通视对准前的各棱镜14距离隧道锚管17的距离L_i可以测量得到；

基座框12在通视对准过程中的运行距离或运行弧长θ_i可以通过中央控制器获取；

因此，通过天顶母线18的空间直线方程，以及H_i、L_i和θ_i，获取理论情况下即隧道锚管17精准安装就位情况下的各棱镜14的理论坐标。

在各棱镜14经通视对准调试后与全站仪对准，可以通过全站仪直接获取各与之通视对准的棱镜14的实际坐标，根据实际坐标和理论坐标之间的偏差即可获取预安装的隧道锚管17的各部位处的偏差。

在一实施例中，所述全站仪还可实现为智能全站仪，包括全站仪模块和通信模块，除具备全站仪的功能之外，还具有信息传输的功能。

基于同一发明构思，本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述方法的所有方法步骤或部分方法步骤。

本发明实现上述方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，计算机程序包括计算机程序代码，计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。计算机可读介质可以包括：能够携带计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccess Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。

基于同一发明构思，本申请实施例还提供一种电子设备，包括存储器和处理器，存储器上储存有在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述方法中的所有方法步骤或部分方法步骤。

所称处理器可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor， DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等，处理器是计算机装置的控制中心，利用各种接口和线路连接整个计算机装置的各个部分。

存储器可用于存储计算机程序和/或模块，处理器通过运行或执行存储在存储器内的计算机程序和/或模块，以及调用存储在存储器内的数据，实现计算机装置的各种功能。存储器可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(例如声音播放功能、图像播放功能等)；存储数据区可存储根据手机的使用所创建的数据(例如音频数据、视频数据等)。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如硬盘、内存、插接式硬盘，智能存储卡(SmartMedia Card， SMC)，安全数字(Secure Digital，SD)卡，闪存卡(Flash Card)、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、服务器或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、服务器和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种悬索桥长大隧道锚管任意点智能定位系统，其特征在于，包括：

全站仪，用于架设在隧道锚室的内壁测量控制点上；

多个智能棱镜座，均通过卡箍沿着隧道锚管的轴线方向间隔设置于所述隧道锚管的外周壁上，均包括基座框、棱镜、基座调整装置以及中央控制器，所述棱镜安设于所述基座框上，所述中央控制器用于驱动基座调整装置控制多个基座框运行对准全站仪；

棱镜高度获取模块，用于获取各棱镜中心至卡箍内壁的高度H_i；

卡箍距离获取模块，用于获取各卡箍中心横截面到隧道锚管口的距离L_i；

基座运行弧长获取模块，用于获取基座的运行弧长θ_i；

理论坐标获取模块，用于根据H_i、L_i和θ_i，获取各棱镜的理论坐标；

实际坐标获取模块，与所述全站仪通信连接，用于获取各棱镜的实际坐标；

偏差获取模块，与所述理论坐标获取模块和所述实际坐标获取模块通信连接，用于获取各棱镜的偏差；

安装调整模块，与所述偏差获取模块通信连接，用于根据偏差调整所述隧道锚管安装就位；

其中，i代表第i个棱镜。

2.如权利要求1所述的悬索桥长大隧道锚管任意点智能定位系统，其特征在于，所述卡箍包括两个半圆框以及铰接螺栓和固定螺栓，所述铰接螺栓连接两个所述半圆框，所述固定螺栓固定连接两个所述半圆框。

3.如权利要求1所述的悬索桥长大隧道锚管任意点智能定位系统，其特征在于，所述基座调整装置包括：

齿轨，固定于所述卡箍的外周壁上；

智能齿轮组，包括齿轮组以及驱动装置，所述基座框开设一开口腔，所述齿轮组设于所述开口腔内，所述齿轮组的控制端与所述驱动装置连接，所述齿轮组与所述齿轨配合，所述驱动装置与所述中央控制器通信连接，用于驱动所述齿轮组沿着所述齿轨移动。

4.如权利要求3所述的悬索桥长大隧道锚管任意点智能定位系统，其特征在于，所述驱动装置包括电机、电池，所述电机与所述电池电连接，与所述齿轮组驱动连接，并与中央驱动控制器通信连接。

5.如权利要求4所述的悬索桥长大隧道锚管任意点智能定位系统，其特征在于，还包括遥控器，所述遥控器与所述中央驱动控制器通信连接。

6.如权利要求3所述的悬索桥长大隧道锚管任意点智能定位系统，其特征在于，所述齿轨为T型齿轨。

7.如权利要求6所述的悬索桥长大隧道锚管任意点智能定位系统，其特征在于，所述T型齿轨的横部的顶面为齿面，与所述齿轮组齿接配合，所述T型齿轨的竖部与所述卡箍固定连接。

8.如权利要求1所述的悬索桥长大隧道锚管任意点智能定位系统，其特征在于，所述基座框为方形开口框。

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