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龙图腾网获悉山东祥德机电有限公司申请的专利一种煤矿井下钻孔作业自动控制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：CN120556896B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-03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：202511061351.8，技术领域涉及：E21B44/00；该发明授权一种煤矿井下钻孔作业自动控制系统是由田宇;刘文强;朱林;赵博;张凯;杨清仁;陈智慧设计研发完成，并于2025-07-31向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种煤矿井下钻孔作业自动控制系统在说明书摘要公布了：本发明涉及钻孔控制技术领域，揭露了一种煤矿井下钻孔作业自动控制系统，所述系统包括：数据获取模块，用于获取钻孔作业的瓦斯浓度分布，以及钻机的钻头压力值和钻头位置偏移量，轨迹生成模块，用于基于所述钻头压力值和所述钻头位置偏移量模拟出所述钻机的预测轨迹，用于基于所述钻头压力值和所述钻头位置偏移量模拟出所述钻机的预测轨迹，修正模块，用于基于瓦斯浓度分布对所述预测轨迹进行修正，以得到修正钻孔轨迹，优化模块，用于将所述修正钻孔轨迹中的参数输入至惩罚优化算法中，以得到优化轨迹参数，调整模块，用于基于所述优化轨迹参数动态调整所述钻机的钻进轨迹，本发明能解决钻孔作业系统难以适应煤矿井下复杂作业环境的问题。

本发明授权一种煤矿井下钻孔作业自动控制系统在权利要求书中公布了：1.一种煤矿井下钻孔作业自动控制系统，其特征在于，所述系统包括： 数据获取模块：用于获取钻孔作业的瓦斯浓度分布，以及钻机的钻头压力值和钻头位置偏移量； 轨迹生成模块：用于基于所述钻头压力值和所述钻头位置偏移量模拟出所述钻机的预测轨迹； 修正模块：用于基于瓦斯浓度分布对所述预测轨迹进行修正，以得到修正钻孔轨迹，包括： 对所述瓦斯浓度分布和预测轨迹进行空间梯度矢量对齐，以得到轨迹冲突区域； 扫描所述轨迹冲突区域中的瓦斯渗漏高风险区域，以得到浓度峰点区域，基于所述浓度峰点区域对所述预测轨迹进行瓦斯吸附度梯度划分，以得到瓦斯吸附‑游离态的转换边界； 基于所述转换边界对所述预测轨迹进行曲率修正，以得到防瓦斯聚焦的轨迹单元； 融合所述预测轨迹的井筒环空压力参数对修正轨迹执行动态惯性校验，以得到瓦斯与岩层互斥平衡的修正钻孔轨迹； 优化模块：用于将所述修正钻孔轨迹中的参数输入至惩罚优化算法中，以得到优化轨迹参数，包括： 提取所述修正钻孔轨迹的参数，基于所述钻机的机械约束所述参数，以得到优化参数； 将所述优化参数输入至惩罚优化算法中； 执行惩罚优化过程以生成调整后的候选参数，从所述候选参数中筛选最终的优化轨迹参数； 所述惩罚优化算法的计算公式为： ； 其中：为第k个待优化参数向量，为修正轨迹在第k点的参数，为第k点的瓦斯浓度梯度值，为相邻点的参数变化向量，为曲率上限阈值，k为所述修正钻孔轨迹中轨迹点的索引，为梯度敏感因子，为自适应载荷系数，为动态风险权重，为目标函数，为瓦斯风险指数化惩罚项； 调整模块：用于基于所述优化轨迹参数动态调整所述钻机的钻进轨迹。

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