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龙图腾网获悉烟台成峰机械科技有限公司申请的专利一种基于农田路径识别的农机导航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：CN120800399B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-28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：202511242828.2，技术领域涉及：G01C21/20；该发明授权一种基于农田路径识别的农机导航系统是由李平;李冠成;李易峰;孙寿山;隋文;吴惠昌;隋俊鹏;高尚升;吕维清;王文学设计研发完成，并于2025-09-02向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于农田路径识别的农机导航系统在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于农田路径识别的农机导航系统，属于测量技术领域，包括数据采集模块、栅格构建模块、可行驶区域识别模块、路径中轴线提取模块、几何特征提取模块、路径优化模块和导航控制模块，通过激光雷达获取农田三维点云数据，投影生成二维栅格，计算植被覆盖度识别可行驶区域；采用连通性分析合并可行驶栅格，利用沃罗诺伊图生成路径中轴线，结合区域宽度变化与几何关系计算路径偏转角和局部曲率；通过路径点优化算法联合最小化偏转角和曲率，生成平滑路径，指导农机高效通行，避免作物损伤，增强自动化作业的安全性和可靠性。

本发明授权一种基于农田路径识别的农机导航系统在权利要求书中公布了：1.一种基于农田路径识别的农机导航系统，其特征在于，包括数据采集模块、栅格构建模块、可行驶区域识别模块、路径中轴线提取模块、几何特征提取模块、路径优化模块和导航控制模块；所述数据采集模块用于采集农田环境数据；所述栅格构建模块用于划分二维栅格；所述可行驶区域识别模块用于形成连续的可行驶区域集合；所述路径中轴线提取模块用于生成可行驶区域的路径中轴线；所述几何特征提取模块用于计算路径点的局部曲率；所述路径优化模块用于生成优化后的路径点；所述导航控制模块用于指导农机沿新的路径线行驶； 包括以下方法： S1、通过农机搭载的激光雷达以固定频率采集农田环境的三维点云数据，将点云数据投影到水平平面，以设定的固定分辨率划分二维栅格，计算栅格的植被覆盖度，与设定的判断阈值比较栅格是否为可行驶区； S2、基于八连通或四连通规则，检查每个标记为可行驶区的栅格的邻域，合并相邻的标记为可行驶区的栅格，形成连续的可行驶区域集合，进一步使用沃罗诺伊图算法生成路径中轴线，通过区域宽度引导的偏转角计算算法为路径中轴线上的每个路径点生成一个路径偏转角，通过局部曲率计算算法分析相邻路径点之间的几何关系，计算路径点的局部曲率； S3、基于路径偏转角和局部曲率，通过路径点优化算法优化路径中轴线上的路径点，生成优化后的路径点，根据优化后的路径点形成新的路径线，指导农机沿新的路径线行驶； 所述路径偏转角的计算公式为，其中，表示第个路径点处的路径偏转角；表示反正切函数；表示宽度变化权重，调节宽度变化率对路径偏转角的影响；表示第个路径点处的宽度变化率；表示前向向量，计算公式为：，描述路径的局部前进方向，x，y表示水平平面坐标，表示路径中轴线上的第个路径点，包含二维坐标；表示后向向量，计算公式为：，描述路径的局部后退方向；表示前后向量的余弦值，反映路径的几何转向特性；表示符号函数，决定转向方向，正为左转，负为右转，0为直行； 所述局部曲率计算公式为：其中，表示第个路径点处的路径曲率；表示通过向量模运算，将向量差转换为标量曲率值，确保；表示第个路径点到第个路径点的欧式距离。

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