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龙图腾网获悉太原理工大学;新疆智能装备研究院申请的专利一种掘进巷道的三维数字化轮廓检测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：CN121540085B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-31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：202610052915.X，技术领域涉及：G01B11/24；该发明授权一种掘进巷道的三维数字化轮廓检测系统是由王宏伟;王浩然;刘峰;胡韧;曹文艳;杜延朋;刘登辉;房媛;曾一洪设计研发完成，并于2026-01-15向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种掘进巷道的三维数字化轮廓检测系统在说明书摘要公布了：本发明涉及一种掘进巷道的三维数字化轮廓检测系统，属于巷道轮廓测量技术领域。系统包括：数据采集模块，用于通过三维扫描装置采集原始点云数据；数据预处理模块，用于对原始点云数据进行预处理得到实际点云数据，并构建设计点云数据，将实际点云数据与设计点云数据对齐得到标准点云数据；超欠挖区域划分模块，用于根据设计点云数据划分超欠挖区域；平面筛选模块，用于拟合多个随机平面并筛选出多个初始候补平面；巷道尺寸计算模块，用于分类出五个实际平面，基于五个实际平面计算掘进巷道的巷道尺寸；可视化与存储模块，用于将巷道轮廓信息进行可视化展示。本发明减小了掘进巷道轮廓测量的误差，提高了巷道轮廓构建的效率和实时性。

本发明授权一种掘进巷道的三维数字化轮廓检测系统在权利要求书中公布了：1.一种掘进巷道的三维数字化轮廓检测系统，其特征在于，包括： 数据采集模块，用于通过掘进巷道顶板预先部署的三维扫描装置采集掘进巷道的原始点云数据，并记录原始点云数据的采集时间，所述三维扫描装置中安装有激光雷达； 数据预处理模块，用于对原始点云数据进行预处理，得到实际点云数据，根据掘进巷道的设计尺寸构建设计点云数据，依次通过粗配准和精配准将实际点云数据与设计点云数据对齐，得到标准点云数据； 超欠挖区域划分模块，用于根据设计点云数据划分标准点云数据中的超欠挖区域； 平面筛选模块，用于通过标准点云数据拟合多个随机平面，统计每个随机平面的内点数量，根据内点数量从多个随机平面中筛选出多个初始候补平面； 巷道尺寸计算模块，用于从所有初始候补平面中分类出用于构建掘进巷道轮廓在激光雷达坐标系下的五个实际平面，基于五个实际平面计算掘进巷道的巷道尺寸；所述五个实际平面为正面、顶面、底面、左侧面和右侧面，所述巷道尺寸计算模块包括： 几何中心点获取单元，用于获取标准点云数据的几何中心点； 归类单元，用于获取每个初始候补平面的法向量，计算每个初始候补平面的法向量与激光雷达坐标系下的五个实际平面一一对应的方向向量的夹角，选择每个初始候补平面的法向量与五个方向向量的夹角中夹角最小的方向向量作为每个初始候补平面所在的方向类别，其中，所述激光雷达坐标系的原点为标准点云数据的几何中心点，竖坐标轴方向为掘进巷道的掘进方向，纵坐标轴方向为垂直掘进巷道向右的方向，横坐标轴方向为垂直掘进巷道向上的方向； 噪声平面筛选单元，用于根据实际平面的几何特性从所有初始候补平面中筛除每个方向类别的噪声平面，得到多个候补平面； 置信度计算单元，用于计算每个候补平面与其所在的方向类别的夹角相似度、每个候补平面的平面密度和每个候补平面的对称性贡献度，将每个候补平面与其所在的方向类别的夹角相似度、每个候补平面的平面密度和每个候补平面的对称性贡献度与对应的预设置信权重进行加权计算，得到每个候补平面与其所在的方向类别的置信度； 实际平面筛选单元，用于将每个方向类别中置信度最高的候补平面作为每个方向类别的置信平面，根据实际平面的几何特性将每个置信平面分类到对应的实际平面的类别中，得到掘进巷道的五个实际平面； 尺寸计算单元，用于将正面与激光雷达坐标系原点的距离作为掘进巷道的长度，将左侧面和右侧面之间的平面距离作为掘进巷道的宽度，将顶面与底面之间的平面距离作为掘进巷道的高度，组合掘进巷道的长度、宽度和高度得到掘进巷道的巷道尺寸； 可视化与存储模块，用于组合掘进巷道的超欠挖区域和巷道尺寸，得到掘进巷道的巷道轮廓信息，将巷道轮廓信息进行可视化展示，并将采集时间和巷道轮廓信息存储到三维扫描数据库中。

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太原理工大学;新疆智能装备研究院，其通讯地址为：030024 山西省太原市万柏林区迎泽西大街79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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