公路养护数字孪生应用系统构建方法及系统技术方案

本发明专利技术提供一种公路养护数字孪生应用系统构建方法及系统，涉及公路养护技术领域，方法包括：将获取的至少一个目标公路养护对象分别对应的目标养护单元的三维模型、感知数据和控制数据，输入至公路养护数字孪生场景构建模型中，得到公路养护数字孪生场景构建模型输出的公路养护数字孪生应用系统。对于多个公路养护对象，在获取这些公路养护对象分别对应的目标养护单元的三维模型、实际采集的感知数据和控制数据的情况下，可以使用公路养护数字孪生场景构建模型构建出适用于这些目标公路养护对象的公路养护数字孪生应用系统，提高了数字孪生应用系统的可扩展性和复用性，而且数字孪生应用系统的建立周期短以及成本低。生应用系统的建立周期短以及成本低。生应用系统的建立周期短以及成本低。

【技术实现步骤摘要】
公路养护数字孪生应用系统构建方法及系统


[0001]本专利技术涉及公路养护
，尤其涉及一种公路养护数字孪生应用系统构建方法及系统。

技术介绍

[0002]在公路养护管理工作中，基于建筑信息模型（Building Information Modeling，BIM）、物联网、图像识别和大数据分析等先进信息技术的数字孪生类系统已经广为应用。数字孪生技术的核心是建立能完整表征特定物理实体的状态、动作和逻辑等各类特性的数字化模型，即数字孪生体；其中，物理实体是在对公路进行建造、运维和养护等过程中所涉及的各个具体养护单元，例如，某段路面、某座桥梁和桥梁的某个桥桩等。
[0003]现有技术中，绝大部分的数字孪生应用系统没有对物理实体建立真正意义上的数字孪生体，构建的数字孪生应用系统通常为定制型，即不同的公路养护对象需要建立不同的数字孪生应用系统，不同的应用场景需要进行大量定制研发才能实现，导致建立的数字孪生应用系统的功能可扩展性低、复用性低、周期较长和成本较高。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种公路养护数字孪生应用系统构建方法及系统，用以解决现有技术中建立的数字孪生应用系统的功能可扩展性低、复用性低、周期较长和成本较高的问题。
[0005]本专利技术提供一种公路养护数字孪生应用系统构建方法，包括：获取至少一个目标公路养护对象分别对应的目标养护单元的三维模型、感知数据和控制数据；将各所述目标公路养护对象对应的目标养护单元的三维模型、感知数据和控制数据，输入至公路养护数字孪生场景构建模型中，得到所述公路养护数字孪生场景构建模型输出的公路养护数字孪生应用系统；其中，所述公路养护数字孪生场景构建模型用于构建公路养护数字孪生应用系统，所述公路养护数字孪生应用系统用于对各所述目标公路养护对象分别对应的目标养护单元进行养护管理。
[0006]根据本专利技术提供的一种公路养护数字孪生应用系统构建方法，所述公路养护数字孪生场景构建模型是基于以下步骤构建：构建数字孪生体模型库和数据分析模型库；所述数字孪生体模型库包括多个公路养护对象经过拆分之后的每一类养护单元分别对应的数字孪生体；所述数据分析模型库包括多个数据分析模型；所述数据分析模型用于对各所述公路养护对象分别对应的养护单元的感知数据和控制数据进行分析；基于所述数字孪生体模型库和所述数据分析模型库，构建所述公路养护数字孪生场景构建模型；所述公路养护数字孪生场景构建模型包括所述数字孪生体模型库和所述数据分析模型库；所述养护单元与所述数字孪生体之间存在第一关联关系；所述数据分析模
型与所述数字孪生体之间存在第二关联关系。
[0007]根据本专利技术提供的一种公路养护数字孪生应用系统构建方法，所述基于所述数字孪生体模型库和所述数据分析模型库，构建所述公路养护数字孪生场景构建模型，包括：将各所述养护单元分别与各所述数字孪生体进行关联，得到所述养护单元与所述数字孪生体之间的第一关联关系；将各所述数据分析模型分别与各所述数字孪生体进行关联，得到所述数据分析模型与所述数字孪生体之间的第二关联关系；基于所述第一关联关系和所述第二关联关系，构建所述公路养护数字孪生场景构建模型。
[0008]根据本专利技术提供的一种公路养护数字孪生应用系统构建方法，所述将各所述目标公路养护对象对应的目标养护单元的三维模型、感知数据和控制数据，输入至公路养护数字孪生场景构建模型中，得到所述公路养护数字孪生场景构建模型输出的公路养护数字孪生应用系统，包括：基于各所述目标公路养护对象对应的目标养护单元的三维模型、感知数据和控制数据，以及所述第一关联关系和所述第二关联关系，确定各所述目标公路养护对象分别对应的目标孪生体和目标数据分析模型；基于所述目标孪生体和目标数据分析模型，确定所述公路养护数字孪生应用系统。
[0009]根据本专利技术提供的一种公路养护数字孪生应用系统构建方法，所述基于各所述目标公路养护对象对应的目标养护单元的三维模型、感知数据和控制数据，以及所述第一关联关系和所述第二关联关系，确定各所述目标公路养护对象分别对应的目标孪生体和目标数据分析模型，包括：基于所述第一关联关系，将各所述目标公路养护对象对应的目标养护单元的三维模型、感知数据和控制数据，分别与所述数字孪生体模型库中的各所述数字孪生体进行关联，确定各所述目标养护单元分别对应的目标孪生体；基于各所述目标孪生体和所述第二关联关系，确定各所述目标养护单元分别对应的目标数据分析模型。
[0010]根据本专利技术提供的一种公路养护数字孪生应用系统构建方法，所述基于所述目标孪生体和目标数据分析模型，确定所述公路养护数字孪生应用系统，包括：采用各所述目标数据分析模型分别对各所述目标养护单元对应的所述感知数据和所述控制数据进行分析，得到各所述目标养护单元对应的分析结果；基于各所述分析结果，确定所述公路养护数字孪生应用系统。
[0011]根据本专利技术提供的一种公路养护数字孪生应用系统构建方法，所述方法还包括：对所述公路养护数字孪生应用系统进行预览，得到预览结果；在所述预览结果为准确无误的情况下，将所述公路养护数字孪生应用系统进行发布。
[0012]根据本专利技术提供的一种公路养护数字孪生应用系统构建方法，所述获取至少一个目标公路养护对象分别对应的目标养护单元的三维模型、感知数据和控制数据，包括：基于预先构建的物联数据接入管理模块，获取各所述目标公路养护对象分别对应
的目标养护单元的所述感知数据和所述控制数据；所述物联数据接入管理模块用于对各所述目标公路养护对象分别对应的目标养护单元的所述感知数据和所述控制数据进行管理；基于建筑信息模型BIM，获取各所述目标公路养护对象分别对应的目标养护单元的所述三维模型。
[0013]本专利技术还提供一种公路养护数字孪生应用系统构建系统，包括：获取模块，用于获取至少一个目标公路养护对象分别对应的目标养护单元的三维模型、感知数据和控制数据；构建模块，用于将各所述目标公路养护对象对应的目标养护单元的三维模型、感知数据和控制数据，输入至公路养护数字孪生场景构建模型中，得到所述公路养护数字孪生场景构建模型输出的公路养护数字孪生应用系统；其中，所述公路养护数字孪生场景构建模型用于构建公路养护数字孪生应用系统，所述公路养护数字孪生应用系统用于对各所述目标公路养护对象分别对应的目标养护单元进行养护管理。
[0014]本专利技术还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述公路养护数字孪生应用系统构建方法。
[0015]本专利技术还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述公路养护数字孪生应用系统构建方法。
[0016]本专利技术提供的公路养护数字孪生应用系统构建方法及系统，通过获取至少一个目标公路养护对象分别对应的目标养护单元的三维模型、感知数据和控制数据；将各目标公路养护对象对应的目标养护单元的三维模型、感知数据和控制数据，输入至公路养护数字孪生场景构建模本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种公路养护数字孪生应用系统构建方法，其特征在于，包括：获取至少一个目标公路养护对象分别对应的目标养护单元的三维模型、感知数据和控制数据；将各所述目标公路养护对象对应的目标养护单元的三维模型、感知数据和控制数据，输入至公路养护数字孪生场景构建模型中，得到所述公路养护数字孪生场景构建模型输出的公路养护数字孪生应用系统；其中，所述公路养护数字孪生场景构建模型用于构建公路养护数字孪生应用系统，所述公路养护数字孪生应用系统用于对各所述目标公路养护对象分别对应的目标养护单元进行养护管理。2.根据权利要求1所述的公路养护数字孪生应用系统构建方法，其特征在于，所述公路养护数字孪生场景构建模型是基于以下步骤构建：构建数字孪生体模型库和数据分析模型库；所述数字孪生体模型库包括多个公路养护对象经过拆分之后的每一类养护单元分别对应的数字孪生体；所述数据分析模型库包括多个数据分析模型；所述数据分析模型用于对各所述公路养护对象分别对应的养护单元的感知数据和控制数据进行分析；基于所述数字孪生体模型库和所述数据分析模型库，构建所述公路养护数字孪生场景构建模型；所述公路养护数字孪生场景构建模型包括所述数字孪生体模型库和所述数据分析模型库；所述养护单元与所述数字孪生体之间存在第一关联关系；所述数据分析模型与所述数字孪生体之间存在第二关联关系。3.根据权利要求2所述的公路养护数字孪生应用系统构建方法，其特征在于，所述基于所述数字孪生体模型库和所述数据分析模型库，构建所述公路养护数字孪生场景构建模型，包括：将各所述养护单元分别与各所述数字孪生体进行关联，得到所述养护单元与所述数字孪生体之间的第一关联关系；将各所述数据分析模型分别与各所述数字孪生体进行关联，得到所述数据分析模型与所述数字孪生体之间的第二关联关系；基于所述第一关联关系和所述第二关联关系，构建所述公路养护数字孪生场景构建模型。4.根据权利要求2或3所述的公路养护数字孪生应用系统构建方法，其特征在于，所述将各所述目标公路养护对象对应的目标养护单元的三维模型、感知数据和控制数据，输入至公路养护数字孪生场景构建模型中，得到所述公路养护数字孪生场景构建模型输出的公路养护数字孪生应用系统，包括：基于各所述目标公路养护对象对应的目标养护单元的三维模型、感知数据和控制数据，以及所述第一关联关系和所述第二关联关系，确定各所述目标公路养护对象分别对应的目标孪生体和目标数据分析模型；基于所述目标孪生体和目标数据分析模型，确定所述公路养护数字孪生应用系统。5.根据权利要求4所述的公路养护数字孪生应用系统构建方法，其特征在于，所述基于各所述目标公路养护对象对应的...

【专利技术属性】
技术研发人员：张艳红，姜宏维，仝鑫隆，李宇轩，王跃山，戴建华，孙天成，陈晓涛，程雨，郭永国，贾非，王文辉，王志，
申请(专利权)人：中咨公路养护检测技术有限公司，
类型：发明
国别省市：