| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 1 绪论 | 第8-12页 |
| 1.1 概述 | 第8-9页 |
| 1.2 导向系统现状 | 第9-10页 |
| 1.3 课题背景和意义 | 第10页 |
| 1.4 研究内容 | 第10-12页 |
| 2 硬件系统和工作流程设计 | 第12-28页 |
| 2.1 导向系统工作原理 | 第12-13页 |
| 2.2 主要硬件和软件开发仿真环境 | 第13-17页 |
| 2.2.1 全站仪 | 第13-14页 |
| 2.2.2 激光靶 | 第14-15页 |
| 2.2.3 Microsoft Visual Studio 2008 | 第15-16页 |
| 2.2.4 Matlab | 第16-17页 |
| 2.3 硬件系统结构 | 第17-18页 |
| 2.4 导向系统工作流程 | 第18-26页 |
| 2.4.1 自动导向工作流程 | 第18-21页 |
| 2.4.2 管片预拼装工作流程 | 第21-25页 |
| 2.4.3 顶管及其他形式的隧道掘进机自动导向工作流程 | 第25-26页 |
| 2.5 系统软件架构 | 第26页 |
| 2.6 本章小结 | 第26-28页 |
| 3 导向系统算法 | 第28-42页 |
| 3.1 拟合圆算法 | 第28-29页 |
| 3.2 隧道设计轴线计算算法 | 第29-34页 |
| 3.2.1 隧道设计轴线的组成 | 第29-30页 |
| 3.2.2 隧道设计轴线计算算法 | 第30-33页 |
| 3.2.3 隧道设计轴线数据库 | 第33-34页 |
| 3.3 隧道掘进机中心坐标转换算法 | 第34-35页 |
| 3.4 隧道掘进机中心与隧道设计轴线偏差计算算法 | 第35页 |
| 3.5 最优纠偏曲线 | 第35-38页 |
| 3.5.1 隧道掘进机纠偏曲线需满足的条件 | 第35-36页 |
| 3.5.2 最优纠偏曲线模型建立 | 第36-38页 |
| 3.6 管片预拼装 | 第38-41页 |
| 3.6.1 影响管片选型的参数 | 第38-39页 |
| 3.6.2 管片拼装模型建立 | 第39-41页 |
| 3.6.3 工作流程 | 第41页 |
| 3.7 本章小结 | 第41-42页 |
| 4 人机交互界面设计 | 第42-51页 |
| 4.1 测量页面 | 第42页 |
| 4.2 信息检核 | 第42-43页 |
| 4.3 测站设置 | 第43-46页 |
| 4.3.1 测站坐标 | 第44-45页 |
| 4.3.2 后视定向 | 第45页 |
| 4.3.3 激光靶定向 | 第45-46页 |
| 4.4 线路数据 | 第46-48页 |
| 4.5 参数设置 | 第48-50页 |
| 4.5.1 项目信息 | 第48页 |
| 4.5.2 通讯参数 | 第48-49页 |
| 4.5.3 测量参数 | 第49-50页 |
| 4.6 本章小结 | 第50-51页 |
| 5 实验研究 | 第51-62页 |
| 5.1 误差分析 | 第51-56页 |
| 5.1.1 测量误差产生的原因 | 第51-56页 |
| 5.1.2 修正方案 | 第56页 |
| 5.2 精度测试方案 | 第56-57页 |
| 5.3 工地使用结果 | 第57-61页 |
| 5.3.1 工地项目介绍 | 第57-59页 |
| 5.3.2 工地安装使用 | 第59-60页 |
| 5.3.3 工地使用结果 | 第60-61页 |
| 5.4 本章小结 | 第61-62页 |
| 6 工作总结与展望 | 第62-64页 |
| 6.1 总结 | 第62页 |
| 6.2 展望 | 第62-64页 |
| 参考文献 | 第64-68页 |
| 攻读学位期间主要的研究成果目录 | 第68-69页 |
| 致谢 | 第69页 |