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龙图腾网获悉上海市大数据中心申请的专利基于三维场景重建的无人农机作业数据分析方法及系统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：CN120821996B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-17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：202511300813.7，技术领域涉及：G06F18/20；该发明授权基于三维场景重建的无人农机作业数据分析方法及系统是由陈旭;王明政;张华生;陈晓海;唐炜;周丹设计研发完成，并于2025-09-12向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于三维场景重建的无人农机作业数据分析方法及系统在说明书摘要公布了：本发明公开了基于三维场景重建的无人农机作业数据分析方法及系统，涉及无人农机领域，本发明通过实地勘察、网格划分、利用激光扫描进行点云数据采集、数据处理，构建农场三维场景模型，之后将无人农机轨迹与位姿在三维场景模型中进行映射，通过时间戳标记实现时序关联，之后根据历史多模态数据进行作业区间划分，结合加权算法判定作业类型，之后以作业覆盖率、喷洒均匀度为指标进行作业成果评估，对不达标作业进行参数调整，最后设定调整周期，构建知识图谱，根据知识图谱调整作业参数，实现了无人农机作业的智能化监控，有效保障了无人农机的作业质量，提高了无人农机作业效率。

本发明授权基于三维场景重建的无人农机作业数据分析方法及系统在权利要求书中公布了：1.基于三维场景重建的无人农机作业数据分析方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤： 步骤S1、使用地面激光扫描技术扫描农场，构建三维场景模型； 步骤S2、将无人农机位姿与作业轨迹映射至三维场景模型中； 步骤S3、根据无人农机多模态作业数据，划分各个作业数据区间判断无人农机作业行为； 步骤S3‑1、收集历史无人农机正常工作的多模态数据，对多模态数据进行数据清洗及标准化处理，使用滤波算法消除环境干扰，使用线性插值法处理缺失值，使用箱线图法识别异常值； 步骤S3‑2、使用时间戳将数据统一至同一时间序列； 步骤S3‑3、根据无人农机不同作业类型特性划分典型区间，具体为： 播种：飞行速度区间为V[v1，v2]，飞行高度区间为H[h1，h2]，喷幅宽度区间为W[w1，w2]； 灌溉：飞行速度区间为V[v2，v3]，飞行高度区间为H[h2，h3]，喷幅宽度区间为W[w2，w3]； 施肥：飞行速度区间为V[v3，v4]，飞行高度区间为H[h3，h4]，喷幅宽度区间为W[w3，w4]； 步骤S3‑4、对每一时刻的飞行速度、飞行高度及喷幅宽度分别与典型区间进行比对，标记每个参数的“候选作业区间”； 步骤S3‑5、设定喷幅宽度权重为0.4，飞行高度权重为0.3，飞行速度权重为0.3，使用加权算法计算各作业类型总权重得分，具体为： ； ； 式中，为某作业类型的权重得分，T代表作业类型，为飞行速度权重，为飞行高度权重，为喷幅宽度权重，为飞行速度的判断函数，为飞行高度判断函数，为喷幅宽度判断函数； 步骤S3‑6、某种作业类型的总得分0.7，直接判定为该作业类型，若所有得分均0.7，则进入“边界与时序辅助判定”； 步骤S3‑7、当某种作业类型进入“边界与时序辅助判定后”，针对该作业类型的飞行速度、飞行高度及喷幅宽度参考步骤S3‑3的区间划分来进行判定，当该作业类型的飞行速度、飞行高度及喷幅宽度恰好处于S3‑3的作业区间划分阈值边界v2或v3、h2或h3、w2或w3时，正好处于两种作业类型中间，无法判断作业类型，则参考前五个时刻的作业类型，若前5个作业类型均为同种作业类型，则判定为该作业类型与前五个作业类型一致，若在前五个时刻中，中间某一时刻作业类型与其余四个时刻不同时，判断为数据波动，仍判断该作业类型与四个相同作业类型一致； 步骤S4、对无人农机作业成果进行分析，根据分析结果对无人农机位姿与作业轨迹进行调整； 步骤S4‑1、设定作业覆盖率及喷洒均匀度作为核心评估指标，具体为： 作业覆盖率： ； 式中，C为作业覆盖率，为无人农机实际作业覆盖面积，为目标作业面积，W为喷幅宽度，L为轨迹长度，k为轨迹重叠系数，a为喷幅高度系数，b为基础喷幅宽度，H为飞行高度； 喷洒均匀度：；；； ；式中，U为喷洒均匀度，F为喷洒流量，V为飞行速度，Q为单位面积喷洒量，为平均喷洒量，为标准差，a为喷幅高度系数，b为基础喷幅宽度，i为求和索引变量，表示第i个实际喷洒量，n为采样点总数； 步骤S4‑2、通过飞控系统获取无人农机实际飞行速度Vact、实际飞行高度Hact及实际喷幅宽度Wact； 步骤S4‑3、无人农机作业完成前设定目标作业面积，无人农机作业后收集实际覆盖面积，利用无人农机飞控系统收集采样点喷洒量； 步骤S4‑4、计算实际作业覆盖率Cact与实际喷洒均匀度Uact，设定评估阈值Cstd与Ustd，当实际作业覆盖率Cact≥Cstd且实际喷洒均匀度Uact≤Ustd时，作业达标； 步骤S4‑5、当作业不达标时，根据不同影响因素，分维度对参数进行调整： 调整飞行高度，具体为： ； 式中，为无人农机飞行高度的目标高度值，为目标喷幅宽度，a为喷幅高度系数，b为基础喷幅宽度； 调整作业轨迹间距，具体为： 若实际作业轨迹间距DactWact，保持Hact不变，将作业轨迹间距进行调整，具体为： ； 式中，为目标轨迹间距，为实际喷幅宽度，为目标轨迹重叠率； 调整飞行速度，具体为： ； 式中，为目标飞行速度，F为喷洒流量，为目标单位面积喷洒量，为实际喷幅宽度； 稳定飞行高度，控制波动幅度≤0.5m； 步骤S5、设定位姿与作业轨迹调整周期，根据周期内参数调整变化构建知识图谱，根据知识图谱调整无人农机位姿与作业轨迹。

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