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龙图腾网获悉山东能源集团有限公司;山东大学;山东能源集团科技发展有限公司申请的专利一种基于点云的煤矿巷道变形检测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：CN120931727B 。

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：202511454022.X，技术领域涉及：G06T7/73；该发明授权一种基于点云的煤矿巷道变形检测方法及系统是由付永洁;王乾;孙翔;马宝兴;刘健;朱振雷;周立志;王佳程;王雪秋;解全一设计研发完成，并于2025-10-13向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于点云的煤矿巷道变形检测方法及系统在说明书摘要公布了：本发明属于煤矿巷道智能检测领域，提供了一种基于点云的煤矿巷道变形检测方法及系统，其技术方案为对基准和目标三维点云数据进行特征配准、截面配准及巷道整体对齐；将配准后的基准三维点云数据和目标三维点云数据投影至二维平面得到二维散点图，基于二维散点图提取巷道的边界点，基于巷道的边界点拟合整个巷道的边界线，计算巷道走势曲线，沿巷道走势曲线等间隔移动横截面，对应每个位置提取点云截面轮廓并计算包围盒局部宽度，得到最小包围盒；基于最小包围盒向巷道发射射线，寻找射线穿过配准后的目标点云上的点和基准点云数据上的点或邻近点，并计算两点之间的距离，基于计算得到的距离计算待检测点的变形。能够在巷道复杂环境中稳定运行。

本发明授权一种基于点云的煤矿巷道变形检测方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种基于点云的煤矿巷道变形检测方法，其特征在于，包括如下步骤： 将获取的基准三维点云数据和目标三维点云数据进行特征配准、截面配准及巷道整体对齐得到配准后的基准三维点云数据和目标三维点云数据； 将配准后的三维点云数据共同投影至二维平面得到二维散点图，基于二维散点图提取巷道的边界点，基于巷道的边界点拟合整个巷道的边界线，计算巷道走势曲线，沿巷道走势曲线等间隔移动横截面，在每个位置基于目标点云提取截面的点云轮廓并计算包围盒局部宽度，生成与巷道几何形状吻合的最小包围盒，对于每个切片，将点云投影到该横截面平面，识别左右帮和顶底板边界，并计算横向最大跨度，得到局部宽度值，通过对所有截面的局部宽度进行平滑拟合，生成连续宽度函数，再结合巷道走势曲线逐段生成外接矩形，并沿纵深方向连接，最终形成与巷道真实几何形状高度吻合的全局最小包围盒； 基于最小包围盒向巷道发射射线，寻找射线穿过配准后的目标点云上的点和基准点云数据上的点或邻近点，并计算两点之间的距离，基于计算得到的距离计算待检测点的变形，抑制巷道内部复杂结构和噪声对形变计算的干扰，从而提高整体形变检测的解析能力，射线检测仅关注边界区域的数据，大幅减少了无效点匹配量，降低计算负担，保障计算效率； 所述基于最小包围盒向巷道发射射线，寻找射线穿过配准后的目标点云上的点和基准点云数据上的点或邻近点，包括： 最小包围盒向巷道发射射线，对于基准点云P 和目标点云Q ，当包围盒上的射线穿过目标点云上的点时，记录该点的坐标并继续发射射线；在基准点云P 上，若射线直接打在其中一点时，则记录该点坐标，若没有经过，则利用K近邻算法选择最近的点，计算点对应点的坐标，其中k 为目标点云中选择的最近邻点的个数，，和为分别表示目标点云中第i 个邻域点的三维坐标；为基准点云中某一对应点的三维坐标；、和表示目标点云中某一点q 在三维坐标系下的位置，、和表示基准点云中对应点的三维坐标。

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