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龙图腾网获悉国能神东煤炭集团有限责任公司申请的专利煤矿巷道激光雷达三维动态监测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：CN121458908B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-13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：202610002702.6，技术领域涉及：G06T17/10；该发明授权煤矿巷道激光雷达三维动态监测方法是由魏金凯;张立辉;郝瑞峰;孙彬;马波;朱敬坤设计研发完成，并于2026-01-05向国家知识产权局提交的专利申请。

本煤矿巷道激光雷达三维动态监测方法在说明书摘要公布了：本申请涉及煤矿安全监测技术领域，公开了一种煤矿巷道激光雷达三维动态监测方法。该方法针对现有技术中激光雷达在恶劣工况下数据易中断或不可靠，以及多源数据融合不足导致监测连续性差的问题，其技术方案的要点在于：同步获取激光雷达面数据与光学应变仪点数据；构建巷道数字孪生模型；利用Transformer机制对多源数据进行融合与同化，得到初始巷道变形数据；基于贝叶斯估计判断激光雷达数据的可信度；当数据缺失或不可信时，利用门控机制结合光学应变仪点数据和数字孪生模型推演全场变形；最终生成并输出三维动态变形场。本发明主要用于煤矿巷道的实时、连续、高可靠性变形监测与安全预警。

本发明授权煤矿巷道激光雷达三维动态监测方法在权利要求书中公布了：1.煤矿巷道激光雷达三维动态监测方法，其特征在于，所述方法包括：步骤S10、同步获取布置于煤矿巷道内的激光雷达采集的激光雷达面数据和布置于煤矿巷道关键点的多个光学应变仪采集的光学应变仪点数据；步骤S20、基于所述煤矿巷道的几何参数和力学参数，构建巷道数字孪生模型，所述巷道数字孪生模型包括巷道几何模型和巷道力学模型；步骤S30、以所述巷道数字孪生模型为基础，使用Transformer机制对所述激光雷达面数据和所述光学应变仪点数据进行多源数据融合与数据同化处理，得到初始巷道变形数据；步骤S40、基于贝叶斯估计理论，判断所述激光雷达面数据的可信度；步骤S50、当所述激光雷达面数据缺失或可信度值低于预设阈值时，基于所述光学应变仪点数据和所述巷道数字孪生模型，使用门控机制推演所述煤矿巷道的全场变形，得到推演巷道变形数据；步骤S60、当所述激光雷达面数据未缺失且所述可信度值不低于所述预设阈值时，将所述初始巷道变形数据作为输出数据；步骤S70、基于所述输出数据或所述推演巷道变形数据，生成并输出所述煤矿巷道的三维动态变形场，其中，所述三维动态变形场表示所述煤矿巷道在时序上的连续变形状态； 在步骤S30中，使用Transformer机制进行多源数据融合与数据同化处理包括：步骤S301、将所述激光雷达面数据和所述光学应变仪点数据分别转换为时序序列数据，其中，所述时序序列数据包括多个时间步的变形值；步骤S302、使用Transformer编码器对所述时序序列数据进行处理，通过自注意力机制计算所述激光雷达面数据与所述光学应变仪点数据之间的关联权重，并基于所述关联权重进行加权求和，生成融合变形数据；步骤S303、利用所述巷道力学模型对所述融合变形数据进行数据同化处理，通过最小化模型预测与所述融合变形数据之间的误差，优化所述初始巷道变形数据； 在步骤S40中，所述判断所述激光雷达面数据的可信度包括：步骤S401、以所述光学应变仪点数据作为先验分布，构建所述激光雷达面数据的似然函数；步骤S402、基于贝叶斯公式，计算所述激光雷达面数据的后验概率分布；步骤S403、从所述后验概率分布中提取方差指标，作为所述可信度值，其中，所述方差指标表示所述激光雷达面数据的不确定性； 在步骤S50中，所述使用门控机制推演所述煤矿巷道的全场变形包括：步骤S501、当所述激光雷达面数据缺失时，从所述光学应变仪点数据中提取所述关键点的变形量作为输入；步骤S502、使用门控循环单元网络，以所述关键点的变形量为初始输入，并通过输入门控制新信息的添加、遗忘门控制历史信息的保留、输出门控制隐藏状态的输出，进行全场变形推演；步骤S503、基于所述巷道力学模型对推演结果进行物理约束校正，并通过迭代更新所述门控循环单元网络的隐藏状态，输出所述推演巷道变形数据； 在步骤S503中，所述物理约束校正包括：步骤S5031、计算所述推演结果与所述巷道力学模型预测值在所述关键点的残差；步骤S5032、使用梯度下降法调整所述门控循环单元网络的参数，以最小化所述残差；步骤S5033、重复步骤S5031和S5032，直到所述残差小于容限值。

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国能神东煤炭集团有限责任公司，其通讯地址为：017209 内蒙古自治区鄂尔多斯市伊金霍洛旗乌兰木伦镇上湾金龙路北；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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