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龙图腾网获悉中国水利水电第六工程局有限公司申请的专利陡峭狭罕区新能源矿卡土石方挖填平衡快速调控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：CN121254635B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-24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：202511796282.5，技术领域涉及：G05B13/04；该发明授权陡峭狭罕区新能源矿卡土石方挖填平衡快速调控方法是由叶明;蔡荣生;董东雪;王利楠;安孟召;王景伟;杨海;孙嘉琦;吴良富;周广仪;陈亭亭;吴琳晗;苑金龙;辛颖;尚毓奇;李晨设计研发完成，并于2025-12-02向国家知识产权局提交的专利申请。

本陡峭狭罕区新能源矿卡土石方挖填平衡快速调控方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种陡峭狭罕区新能源矿卡土石方挖填平衡快速调控方法，属于矿山开采与土方工程机械自动控制技术领域。该方法针对现有技术依赖人工判断与定期测量导致挖填平衡调控效率低、实时性差的技术问题。其技术方案要点在于：通过三维激光扫描仪获取实时点云数据；车载处理单元在0.3s至1.5s内将实时点云数据与预存设计地形模型对比生成实时挖填分布图；基于此计算挖填平衡比率，当比率超出0.95‑1.05范围时，规划指向挖填差异最大区域的调整路径，并控制车辆以5kmh至15kmh速度执行。该方法主要用于陡峭狭窄矿区的新能源矿卡施工作业，实现土石方挖填平衡的快速自动调控。

本发明授权陡峭狭罕区新能源矿卡土石方挖填平衡快速调控方法在权利要求书中公布了：1.陡峭狭罕区新能源矿卡土石方挖填平衡快速调控方法，其特征在于，包括： 步骤一、通过新能源矿卡上安装的三维激光扫描仪，以20Hz至40Hz的扫描频率对以新能源矿卡为中心、半径为50m至100m的环形作业区域进行连续地形扫描，获取实时点云数据； 步骤二、将实时点云数据通过车载通信系统传输至新能源矿卡的车载处理单元，车载处理单元在0.3s至1.5s内完成实时点云数据的处理，将实时点云数据与预存的设计地形模型进行对比，生成实时挖填分布图； 其中预存的设计地形模型通过以下步骤建立； 采用无人机载激光雷达对作业区域进行全域扫描，同时采用地面三维激光扫描仪对陡峭崖壁以及狭窄沟壑区域进行补充扫描，获取高精度初始点云数据； 将无人机载激光雷达与地面三维激光扫描仪获取的点云数据进行融合配准，生成分辨率为2cm至5cm的作业区域初始数字高程模型； 将工程设计方提供的数字设计地形模型与初始数字高程模型进行叠加比对，对高程偏差超过10cm至15cm的区域进行人工校验与修正，生成作为基准的预存的设计地形模型； 步骤三、车载处理单元基于实时挖填分布图，计算当前挖方体积和填方体积，并计算挖方体积与填方体积的比值作为挖填平衡比率；当挖填平衡比率低于0.95或高于1.05时，车载处理单元根据实时点云数据确定新能源矿卡的调整路径和调整速度，调整路径指向挖方体积与填方体积差异最大的区域，调整速度控制在5kmh至15kmh之间； 步骤四、车载处理单元将调整路径和调整速度发送至新能源矿卡的控制系统，控制系统根据调整路径和调整速度驱动新能源矿卡的电动驱动机构和转向机构，执行调整路径和调整速度； 所述车载处理单元内设置模型更新模块，该模块基于实时点云数据对预存的设计地形模型进行动态更新；其中，动态更新遵循以下步骤； 在完成一次调整路径后，车载处理单元将本轮作业中采集并经配准的实时点云数据，与动态更新前的设计地形模型进行二次差分计算，生成地形增量数据集； 对地形增量数据集进行统计分析，计算其平均变化高度与变化区域的连续面积；仅当平均变化高度的绝对值大于5cm至10cm，且变化区域的连续面积大于2m2至5m2时，才判定该增量数据有效； 将通过有效性验证的地形增量数据集，以加权融合的方式叠加至预存的设计地形模型中，完成模型的迭代更新； 所述模型更新模块还包括更新稳定性控制机制；该机制在每次迭代更新时，记录当前地形增量数据集的平均变化高度，并与其前两次更新记录的变化高度进行比较；当连续三次更新的变化高度序列符号交替为正负，且相邻两次变化的绝对值均大于8cm至12cm时，判定为振荡并启动更新幅度限制；更新幅度限制通过引入一个从0.1开始、并以0.1为步长逐次递增直至0.5的加权因子来实现，该加权因子用于衰减本次地形增量数据集的融合权重。

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