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龙图腾网获悉水利部水工金属结构质量检验测试中心申请的专利一种附加约束条件的支铰轴中心扫描提取算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：CN115168949B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-25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：202210782111.7，技术领域涉及：G06F30/13；该发明授权一种附加约束条件的支铰轴中心扫描提取算法是由李东明;王占华;王志颖;张兵;涂从刚;张宇;杜蔚琼;曹世豪;文俊;李帅;郭宁泊设计研发完成，并于2022-06-30向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种附加约束条件的支铰轴中心扫描提取算法在说明书摘要公布了：本发明公布了一种附加约束条件的支铰轴中心扫描提取算法，所述提取算法包括4个步骤：S1、采用平面拟合算法对外业采集到的数据进行处理得到支铰轴端面拟合平面P的方程与支铰轴端面拟合平面P的法向量；S2、利用间接拟合法对外业采集到的数据与步骤S1得到的支铰轴端面拟合平面P的法向量进行处理得到支铰轴轴线L上一点的坐标;S3、利用支铰轴端面拟合平面P与轴线L获得支铰轴端面中心点；S4、将端面中心点进行平移获取支铰轴中心点;本发明无需工作人员通过高空放置标志点获取支铰轴中心，并且求解精度更高，有效的解决标志点放置的范围难以完全覆盖支铰圆周且安置的标志点存在误差，导致支铰轴中心求解不准确并且高空作业存在安全隐患的问题。

本发明授权一种附加约束条件的支铰轴中心扫描提取算法在权利要求书中公布了：1.一种附加约束条件的支铰轴中心扫描提取算法，其特征在于，所述提取算法包括4个步骤： S1、采用平面拟合算法对外业采集到的数据进行处理得到支铰轴端面拟合平面P的方程与支铰轴端面拟合平面P的法向量； S2、利用间接拟合法对外业采集到的数据与步骤S1得到的支铰轴端面拟合平面P的法向量进行处理得到支铰轴轴线L上一点的坐标； 所述间接拟合法即利用柱面拟合算法、附加约束条件与参数平差对数据进行处理； S3、利用支铰轴端面拟合平面P与轴线L获得支铰轴端面中心点； S4、将端面中心点进行平移获取支铰轴中心点； 所述步骤S2的具体内容为： S2.1、扫描前设置扫描的区域，并对外业采集到的数据进行人工裁剪，获取支铰轴柱面上的点云信息； S2.2、构建支铰轴轴线L点向式方程： 公式2中xl，yl，zl为轴线上某点的三维坐标，记为Pl，a，b，c为轴线的方向向量T1，t为轴线上任一点到点Plxl，yl，zl的距离，公式2中X1，Y1，Z1为支铰轴轴线上的点的三维坐标； S2.3、构建点到直线的距离方程，直线为S2.2构建的支铰轴柱面轴线L，代入可得到距离d的方程为： 公式3中的x，y，z为支铰轴柱面上的点的三维坐标，xl，yl，zl为轴线上某点的三维坐标，a，b，c为轴线的方向向量T1； S2.4、采用附有约束条件的参数平差求解出的支铰轴轴线上L的点Pl的坐标，具体过程如下： 通过公式3，可建立支铰轴柱面拟合的误差方程，如公式4所示： v＝d-r4 公式4中,v为参数平差中的拟合残差，r为柱面半径； 附加约束条件为： 公式5中A、B、C为支铰轴端面拟合平面的法向量T，r0为支铰轴实际半径，实际半径可通过支铰轴设计图纸来获取其半径长度，联立公式3～5，代入支铰轴柱面上的点后，得到轴线L上点Pl的三维坐标xl，yl，zl。

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