双向LSTM工作模式检测模型

顶管零速检测精度98.5%

针对顶管极慢速工况,用双向LSTM提取长时重复运动特征,实现零速区间的可靠检测,从而支撑惯性导向系统的零速修正。

Yutong, Zu · 王璐 · 胡远彪 · 杨干生 · He, Boning · Zhou, Zheng

Scientific Reports 2025

参数信息

零速区间检测准确率
98.54 %
倾角误差修正量
0.06 °
方位角误差修正量
0.18 °

技术优势

极慢速也能检

模型不对速度幅值设阈值,而是学习长时序列中重复、规律的运动模式,因此能从 1-2 m/h 的极慢速运动中分辨出静止和顶进两种状态。

修正误差立竿见影

在模拟曲线顶管姿态实验中,倾角误差被修正 0.06°、方位角误差被修正 0.18°,证明零速区间检测准确。

工程现场验证有效

在中俄东线天然气管道穿越工程中验证,模型在不同工况下有效检测工作模式,具备较强的鲁棒性和适应性。

应用场景