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龍圖騰網獲悉山西建筑工程集團有限公司申請的專利基于機器學習的干法精準定位施工控制系統及方法獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN120273680B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-08-22發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202510726610.8，技術領域涉及：E21B44/00；該發明授權基于機器學習的干法精準定位施工控制系統及方法是由張強;王秉政;寧偉杰;張杰;李寧;姜凱文;王智新;谷凱歌設計研發完成，并于2025-06-03向國家知識產權局提交的專利申請。

本基于機器學習的干法精準定位施工控制系統及方法在說明書摘要公布了：本發明屬于施工控制技術領域，具體公開提供的基于機器學習的干法精準定位施工控制系統及方法，本發明通過多源數據采集模塊實時獲取鉆進阻力、振動頻率、鏟頭角度偏差、位置及土層硬度等多維數據，偏差計算模塊基于預設取樣區域對應的數據進行動態比對分析，動態調整模塊通過多條件觸發機制和轉進調整規則動態優化鉆進速度與角度，最終由控制執行模塊生成精準控制指令驅動洛陽鏟執行糾偏動作。進而通過多維度數據融合分析與實時動態調整策略，顯著提升了鉆進作業的路徑精度與地層適應性，同時提升設備對地層突變的適應能力，以及降低了復雜地質條件下的施工風險，并且實現了鉆進效率與作業安全性的協同優化。

本發明授權基于機器學習的干法精準定位施工控制系統及方法在權利要求書中公布了：1.基于機器學習的干法精準定位施工控制系統，其特征在于，該系統包括： 多源數據采集模塊，實時采集鉆進阻力、振動頻率、鏟頭角度偏差量和位置，并同步采集當前土層的硬度數據； 通過鏟身安裝的RTK定位模塊實時獲取洛陽鏟的三維坐標，生成洛陽鏟的實時位置； 采用雙軸傾角傳感器檢測鏟頭與設定角度的偏差值，作為鏟頭角度偏差量； 在鏟頭刃部集成壓力傳感器陣列和振動傳感器陣列，實時測量各土層的鉆進阻力值和鉆進振動頻率值； 偏差計算模塊，結合鉆進阻力、振動頻率和硬度數據，計算與預設取樣區域對應土層的阻力、振動頻率和硬度偏差量； 預設取樣區域的選取過程如下： 導入施工場地內計劃鉆孔區域的計劃孔徑，通過彈性力學公式計算臨界安全距離，基于臨界安全距離在施工場地標定各預選區域； 使用Voronoi圖算法劃分蜂窩網格，確定計劃鉆孔區域與預選區域的各采樣點； 采集每一采樣點的光譜反射率、含水率和貫入指數，并分別進行標準化處理，輸出標準化處理數據； 構建計劃鉆孔區域和各預選區域的標準化處理數據集合，采用杰卡德相似系數進行各預選區域內與計劃鉆孔區域土壤的相似度計算； 對同一預選區域，對各采樣點的標準化處理數據映射為權重，記為土壤參數一致性權重； 基于所述土壤參數一致性權重進行相似度修正，并將修正后的最大相似度對應的預選區域作為預設取樣區域； 計算與預設取樣區域對應土層的阻力、振動頻率和硬度偏差量，包括： A1、對于當前土層，取其實時采集的鉆進阻力的歷史峰值作為目標阻力值，通過相鄰土層目標阻力值的差分計算輸出阻力梯度； A2、對于每一當前累計鉆進的土層，構建當前深度序列下的阻力梯度，記為實際阻力梯度，并從預設取樣區域中截取與當前土層對應的阻力的梯度，記為對照阻力梯度； A3、對比實際和對照阻力梯度，輸出土層阻力梯度偏差量； A4、對于每一土層基于時間序列擬合阻力-時間曲線，生成當前深度序列下的實際阻力分布曲線，同時從預設取樣區域中截取當前深度序列下的阻力分布曲線，記為對照阻力分布曲線； A5、對比實際阻力分布曲線和對照阻力分布曲線，輸出土層阻力分布偏差量，整合土層阻力梯度偏差量和土層阻力分布偏差量得到當前土層的阻力偏差量； A6、對于振動頻率和硬度，重復執行A1至A5步驟，依次輸出當前土層的振動頻率和硬度偏差量； 動態調整模塊，結合鏟頭角度偏差值以及實際路徑位置差值，基于鉆進調整規則動態調整鉆進速度和鉆進角度； 控制執行模塊，基于調整后的鉆進速度和鉆進角度生成控制指令，驅動洛陽鏟執行糾偏動作； 動態調整模塊的觸發條件包括：阻力偏差量、振動頻率偏差量和硬度偏差量三者中任意一個偏差量超過設定閾值或者實際路徑位置差值超限或者鏟頭角度偏離量持續超時； 實際路徑位置差值的具體確認過程如下： 將實時采集的位置垂直投影到計劃路徑上，計算各投影點對應計劃路徑的垂線距離； 若連續垂線距離不為0的投影點數在設定閾值內，則提取最大垂線距離，同時計算投影點平均垂線距離，綜合最大垂線距離和平均垂線距離輸出實際路徑位置差值； 若垂線距離不為0的連續投影點數不在設定閾值內，則將各投影點對應計劃路徑的垂線距離總和作為實際路徑位置差值。

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