[发明专利]基于三维扫描的挠度获取和横向分布影响线的计算方法及系统

权利要求书

1.一种基于三维扫描的挠度获取和横向分布影响线的计算方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤101、获取桥梁未发生挠度变化时三维激光扫描的初始点云坐标；

步骤102、获取桥梁发生挠度变化时三维激光扫描的变形点云坐标；

步骤103、根据所述初始点云坐标提取出测量截面的第一桥面拟合函数；

步骤104、根据所述第一桥面拟合函数选取出变形初位点；

步骤105、根据所述变形云坐标提取出测量截面的桥面离散点；

步骤106、根据所述桥面离散点选取出测量截面的变形对应点；

步骤107、根据所述变形对应点提取出测量截面的第二桥面拟合函数；

步骤108、根据所述第一桥面拟合函数与所述第二桥面拟合函数计算桥梁挠度函数；

步骤109、根据所述桥梁挠度函数计算桥梁横向分布影响线。

2.根据权利要求1所述的基于三维扫描的挠度获取和横向分布影响线的计算方法，其特征在于，所述第一桥面拟合函数的拟合方程为：

其中，(x_1,t,y_1,t)表示所述初始点云各点的坐标，L₁(y,f(x))表示所述第一桥面残差和函数，f₁(x)表示所述第一桥面拟合函数，u表示所述初始点云各点的数量。

3.根据权利要求1所述的基于三维扫描的挠度获取和横向分布影响线的计算方法，其特征在于，所述变形初位点提取方程组为：

其中，(x_1,i,y_1,i)表示所述变形初位点坐标，Δx表示所述变形初位点之间的x轴方向的最小距离，f₁(x)表示所述第一桥面拟合函数，n表示所述变形初位点的数量。

4.根据权利要求1所述的基于三维扫描的挠度获取和横向分布影响线的计算方法，其特征在于，所述变形对应点提取方程组为：

其中，(x_1,i,y_1,i)表示所述变形初位点坐标，(x_2,j,y_2,j)表示所述桥面离散点坐标，(x_3,k,y_3,k)表示所述变形对应点坐标，Δx表示所述变形初位点之间的x轴方向的最小距离，g_s(x)表示所述变形对应点的拟合函数的分项系数，G_q-p(x)表示所述变形对应点的y轴方向的坐标拟合值，n表示所述变形初位点的数量，m表示所述桥面离散点的数量，k表示所述变形对应点的数量。

5.根据权利要求1所述的基于三维扫描的挠度获取和横向分布影响线的计算方法，其特征在于，所述第二桥面拟合函数的拟合方程为：

其中，(x_3,k,y_3,k)表示所述变形对应点的坐标，L₂(y,f(x))表示所述第二桥面残差和函数，f₂(x)表示所述第一桥面拟合函数，w表示所述变形对应点的数量。

6.根据权利要求1所述的基于三维扫描的挠度获取和横向分布影响线的计算方法，其特征在于，所述桥梁挠度函数为：ω(x)＝f₂(x)-f₁(x)；

其中，ω(x)表示所述桥梁挠度函数，f₁(x)表示所述第一桥面拟合函数，f₂(x)表示所述桥面第二拟合函数。

7.根据权利要求1所述的基于三维扫描的挠度获取和横向分布影响线的计算方法，其特征在于，所述桥梁横向分布影响线方程为：

其中，m(x_i)表示所述桥梁横向分布影响线，ω(x_i)表示所述桥梁挠度函数。