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龙图腾网获悉中铁十四局集团大盾构工程有限公司;中铁十四局集团有限公司;深圳市龙岗区轨道交通规划建设协调事务中心申请的专利基于潜变量增强Free Transformer的盾构机姿态多步预测与纠偏控制方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：CN121701219B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-05-08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：202610186988.8，技术领域涉及：E21D9/093；该发明授权基于潜变量增强Free Transformer的盾构机姿态多步预测与纠偏控制方法是由李忠伟;周胜利;赵利民;谢旭;丁彦奇;方磊;刘腾;阳冬恒;王志建;李继龙;王志保;蔡明聪;王思顺;喻俊涵设计研发完成，并于2026-02-10向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于潜变量增强Free Transformer的盾构机姿态多步预测与纠偏控制方法在说明书摘要公布了：本申请属于智能盾构施工技术领域，具体公开了基于潜变量增强FreeTransformer的盾构机姿态多步预测与纠偏控制方法。首先获取盾构施工过程数据，建立控制量集合并进行预处理；基于预处理数据构造误差特征、变化率特征及单位里程特征，归一化后形成特征序列；将序列组织为以单一时间步的token序列，经位置与里程编码后输入预训练的FreeTransformer模型；模型通过非因果编码器专用块聚合全序列信息，基于隐状态序列计算潜变量分布参数并采样得到潜变量，再将其映射为条件向量广播至解码路径；最终由多任务输出头并行输出未来盾构姿态向量、超阈值概率及推荐控制量。本申请实现了工况自适应的多步预测与纠偏，能够提升盾构施工安全性与智能化水平。

本发明授权基于潜变量增强Free Transformer的盾构机姿态多步预测与纠偏控制方法在权利要求书中公布了：1.基于潜变量增强FreeTransformer的盾构机姿态多步预测与纠偏控制方法，其特征在于，包括以下步骤： S1、获取盾构施工过程数据；盾构施工过程以时间或里程为索引，包括土压力字段、推进字段、渣土字段、注浆字段以及油脂字段； 其中， 土压力字段包括土压力设定值、土压力实际值； 推进字段包括千斤顶总推力、推进速度； 渣土字段包括出土量； 注浆字段包括同步注浆压力、同步注浆量、二次注浆压力、二次注浆量、注浆日期； 油脂字段包括盾尾油脂用量、盾尾油脂压力； S2、基于预处理后的施工过程数据构造误差特征、变化率特征及单位里程特征，对预处理后的施工过程数据及构造特征进行归一化，得到归一化特征序列； S3、将归一化特征序列组织为token序列并对每个token进行编码，将编码后的token序列输入至预训练的FreeTransformer模型； 所述FreeTransformer模型被配置为：基于所述token序列生成潜变量，并将所述潜变量注入解码器； 潜变量注入解码器的具体步骤为： S31、构建至少一个非因果FreeTransformer块作为编码器专用块，该编码器专用块将编码器和解码器所共用的共享模块的输出作全序列信息聚合； S32、基于编码器输出的隐状态序列计算潜变量分布参数，根据潜变量分布参数采样得到潜变量； S33、通过线性映射得到与FreeTransformer模型维度相同的条件向量，将条件向量广播至解码路径； S4、基于注入潜变量的FreeTransformer模型的多任务输出头分别输出预测盾构姿态向量、超阈值概率以及推荐控制量。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术，可联系本专利的申请人或专利权人中铁十四局集团大盾构工程有限公司;中铁十四局集团有限公司;深圳市龙岗区轨道交通规划建设协调事务中心，其通讯地址为：211899 江苏省南京市浦口区江浦街道新浦路120号；或者联系龙图腾网官方客服，联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

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