本发明涉及隧道挖掘的，尤其是涉及一种隧道挖掘中的tbm激光导向方法、装置、设备以及存储介质。
背景技术：
1、隧道掘进机（tbm）作为现代隧道施工的重要设备，其自动化和精确性对于提高施工效率和质量至关重要。激光导向系统作为tbm的关键组成部分，能够实现隧道的精确导向和施工质量控制。当前，激光导向系统已在国内外多个重大工程中得到应用，取得了良好的经济效益和社会效益。
2、现有的tbm激光导向系统通常采用激光束作为导向基准，通过激光接收器接收激光信号来确定tbm的准确位置和方向。然而，现有系统在测量精度、稳定性以及自动化程度方面仍有待提升。
3、现有技术的缺陷：目前市场上的tbm激光导向系统存在测量精度受限、对恶劣环境适应性差、数据传输不稳定以及操作复杂等问题。
技术实现思路
1、为了解决tbm激光导向系统测量精度不高、环境适应性差、数据传输不稳定以及操作复杂，本技术提供一种隧道挖掘中的tbm激光导向方法、装置、设备以及存储介质。
2、本技术的上述发明目的一是通过以下技术方案得以实现的：
3、一种隧道挖掘中的tbm激光导向方法，所述隧道挖掘中的tbm激光导向方法包括：
4、获取激光测距信息，从所述激光测距信息中获取盾尾间隙值，根据所述盾尾间隙值获取掘进机姿态数据；
5、根据所述掘进机姿态数据获取封顶管片角度数据，根据所述封顶管片角度数据获取管片排序数据；
6、根据所述管片排序数据获取管片扫描图像，根据所述管片扫描图像触发管片抓取指令；
7、从所述管片扫描图像中获取管片拼装角度数据，根据所述管片拼装角度数据触发管片拼装指令。
8、通过采用上述技术方案，在掘进机进行隧道挖掘的过程中，通过激光测距的技术，缩小检测窗口，从而更加精确地捕捉目标点，即使在恶劣的施工环境下也能保持稳定的测量效果，在获取到掘进机姿态数据后，通过获取铺设隧道的管片角度以及排序，从而能够结合管片扫描图像自动抓取对应的管片，从而提升了施工的效率和准确性，同时也简化了操作流程，降低了人为错误的风向，提高了施工效率和质量。
9、本技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述根据所述掘进机姿态数据获取封顶管片角度数据，根据所述封顶管片角度数据获取管片排序数据，具体包括：
10、获取隧道中心线数据和推进油缸行程数据，根据所述隧道中心线数据和所述推进油缸行程数据更新所述掘进机姿态数据；
11、从所述掘进机姿态数据中获取掘进机当前位置，根据所述掘进机当前位置生成掘进施工进度数据；
12、根据所述掘进施工进度数据计算得到所述封顶管片角度数据，根据所述封顶管片角度数据获取所述管片排序数据。
13、通过采用上述技术方案，通过获取隧道中心线数据和油缸行程数据，能够判断掘进机姿态数据是否处于正常状态，以及根据该掘进机姿态数据能够获取该掘进机当前位置，从而判断当前的施工进度，进而能够计算得到封顶管片角度数据，进而能够获取到准确的管片排序数据。
14、本技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述获取隧道中心线数据和推进油缸行程数据，根据所述隧道中心线数据和所述推进油缸行程数据更新所述掘进机姿态数据，具体包括：
15、根据所述推进油缸行程数据实时获取掘进机中心位置，将实时的所述掘进机中心位置与所述隧道中心线数据进行比对，得到中心位置比对结果；
16、当所述中心位置比对结果超过预设值，则根据所述中心位置比对结果触发掘进方向调整指令，当获取到对应的掘进方向调整反馈后，生成所述掘进机姿态数据。
17、通过采用上述技术方案，通过该推进油缸行程数据，能够获取到该掘进机的中心位置，即掘进机中心位置，从而能够跟隧道中心线数据比对结果进行比对，当中心位置比对结果超过预设值时，即该掘进机在激光导向测试的结果中判断得到发生了偏移，即可触发对应的掘进机方向调整指令，从而得到该掘进机姿态数据，保证施工的准确性。
18、本技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述根据所述推进油缸行程数据实时获取掘进机中心位置，将实时的所述掘进机中心位置与所述隧道中心线数据进行比对，得到中心位置比对结果，具体包括：
19、获取预设时长的所述掘进机中心位置，作为掘进机当前位置备份集；
20、从所述掘进机当前位置备份集中获取最新的所述掘进机中心位置与所述隧道中心线数据进行比对。
21、通过采用上述技术方案，通过将获取到的周期时长的掘进机中心位置进行备份，得到掘进机当前位置备份集，从而能够应对隧道复杂环境导致的数据丢失，从而能够保证施工数据的安全性和完整性。
22、本技术在一较佳示例中可以进一步配置为：在所述获取预设时长的所述掘进机中心位置，作为掘进机当前位置备份集之后，所述隧道挖掘中的tbm激光导向方法还包括：
23、将所述掘进机中心位置存储为掘进机当前位置备份集的过程中，获取每个所述掘进机中心位置对应的数据获取时间数据；
24、获取相邻的所述数据获取时间数据之间的时间间隔，当所述时间间隔超过预设值，则触发提前备份指令，并生成数据异常消息。
25、通过采用上述技术方案，当时间间隔数据超过预设值，则判断数据存在丢失的风险，则触发对应的提前备份指令，从而有助于及时进行数据恢复。
26、本技术的上述发明目的二是通过以下技术方案得以实现的：
27、一种隧道挖掘中的tbm激光导向装置，所述隧道挖掘中的tbm激光导向装置包括：
28、激光测距模块，用于获取激光测距信息，从所述激光测距信息中获取盾尾间隙值，根据所述盾尾间隙值获取掘进机姿态数据；
29、管片角度获取模块，用于根据所述掘进机姿态数据获取封顶管片角度数据，根据所述封顶管片角度数据获取管片排序数据；
30、管片扫描模块，用于根据所述管片排序数据获取管片扫描图像，根据所述管片扫描图像触发管片抓取指令；
31、管片拼接模块，用于从所述管片扫描图像中获取管片拼装角度数据，根据所述管片拼装角度数据触发管片拼装指令。
32、通过采用上述技术方案，在掘进机进行隧道挖掘的过程中，通过激光测距的技术，缩小检测窗口，从而更加精确地捕捉目标点，即使在恶劣的施工环境下也能保持稳定的测量效果，在获取到掘进机姿态数据后，通过获取铺设隧道的管片角度以及排序，从而能够结合管片扫描图像自动抓取对应的管片，从而提升了施工的效率和准确性，同时也简化了操作流程，降低了人为错误的风向，提高了施工效率和质量。
33、本技术的上述目的三是通过以下技术方案得以实现的：
34、一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述隧道挖掘中的tbm激光导向方法的步骤。
35、本技术的上述目的四是通过以下技术方案得以实现的：
36、一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述隧道挖掘中的tbm激光导向方法的步骤。
37、综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
38、1、在掘进机进行隧道挖掘的过程中，通过激光测距的技术，缩小检测窗口，从而更加精确地捕捉目标点，即使在恶劣的施工环境下也能保持稳定的测量效果，在获取到掘进机姿态数据后，通过获取铺设隧道的管片角度以及排序，从而能够结合管片扫描图像自动抓取对应的管片，从而提升了施工的效率和准确性，同时也简化了操作流程，降低了人为错误的风向，提高了施工效率和质量；
39、2、通过该推进油缸行程数据，能够获取到该掘进机的中心位置，即掘进机中心位置，从而能够跟隧道中心线数据比对结果进行比对，当中心位置比对结果超过预设值时，即该掘进机在激光导向测试的结果中判断得到发生了偏移，即可触发对应的掘进机方向调整指令，从而得到该掘进机姿态数据，保证施工的准确性；
40、3、当时间间隔数据超过预设值，则判断数据存在丢失的风险，则触发对应的提前备份指令，从而有助于及时进行数据恢复。
1.一种隧道挖掘中的tbm激光导向方法，其特征在于，所述隧道挖掘中的tbm激光导向方法包括：
2.根据权利要求1所述的隧道挖掘中的tbm激光导向方法，其特征在于，所述根据所述掘进机姿态数据获取封顶管片角度数据，根据所述封顶管片角度数据获取管片排序数据，具体包括：
3.根据权利要求2所述的隧道挖掘中的tbm激光导向方法，其特征在于，所述获取隧道中心线数据和推进油缸行程数据，根据所述隧道中心线数据和所述推进油缸行程数据更新所述掘进机姿态数据，具体包括：
4.根据权利要求3所述的隧道挖掘中的tbm激光导向方法，其特征在于，所述根据所述推进油缸行程数据实时获取掘进机中心位置，将实时的所述掘进机中心位置与所述隧道中心线数据进行比对，得到中心位置比对结果，具体包括：
5.根据权利要求4所述的隧道挖掘中的tbm激光导向方法，其特征在于，在所述获取预设时长的所述掘进机中心位置，作为掘进机当前位置备份集之后，所述隧道挖掘中的tbm激光导向方法还包括：
6.一种隧道挖掘中的tbm激光导向装置，其特征在于，所述隧道挖掘中的tbm激光导向装置包括：
7.根据权利要求6所述的隧道挖掘中的tbm激光导向装置，其特征在于，所述激光测距模块包括：
8.根据权利要求7所述的隧道挖掘中的tbm激光导向装置，其特征在于，所述姿态数据获取子模块包括：
9.一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至5任一项所述隧道挖掘中的tbm激光导向方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5任一项所述隧道挖掘中的tbm激光导向方法的步骤。
