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龙图腾网获悉湖南理工职业技术学院申请的专利一种基于激光扫描的无人机路径规划方法及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：CN120907558B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-16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：202511429560.3，技术领域涉及：G01C21/20；该发明授权一种基于激光扫描的无人机路径规划方法及系统是由武志伟;李培云;袁亮;姜鹏;曾小波;邓金明设计研发完成，并于2025-10-09向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于激光扫描的无人机路径规划方法及系统在说明书摘要公布了：本发明涉及无人机路径规划技术领域，尤其涉及一种基于激光扫描的无人机路径规划方法及系统。所述方法包括以下步骤：利用激光扫描仪实时扫描巷道环境，获取原始径向剖面点云数据；基于原始径向剖面点云数据分析结构稳定指数以及危岩势能威胁值，以确定当前无人机飞行路径的风险归属区域；根据风险归属区域判定是否存在高危绕行区域，若存在，则动态规划风险绕行路径，以对单次预扫描航程进行调整，生成智能安全执行航线；指令无人机沿智能安全执行航线飞行至其终点，并将该终点作为下一轮路径规划的起点，直至完成对目标地下矿山空间的迭代式勘探。本发明通过实时量化围岩的结构稳定性与势能威胁以实现主动规避围岩失稳的安全路径规划。

本发明授权一种基于激光扫描的无人机路径规划方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种基于激光扫描的无人机路径规划方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤S1：设定单次预扫描航程，指令无人机沿该航程飞行，并利用激光扫描仪实时扫描巷道环境，获取原始径向剖面点云数据； 步骤S2：基于原始径向剖面点云数据分离出游离点簇集；分析游离点簇集的结构稳定指数以及危岩势能威胁值，以确定当前无人机飞行路径的风险归属区域；其中，基于原始径向剖面点云数据分离出游离点簇集之前，还包括： 对原始径向剖面点云数据进行三维空间栅格化处理，得到三维扫描点云数据； 将三维扫描点云数据进行空间体素栅格划分，而后将三维扫描点云数据中的激光脉冲点归入对应的空间体素栅格中，得到体素化脉冲数据； 基于体素化脉冲数据计算每个体素内所有激光脉冲点的三维坐标几何中心与对应的体素几何中心之间的欧氏距离，得到位置偏心距； 同时，计算体素化脉冲数据中每个体素内所有激光脉冲点的回波强度值的标准差，得到强度波动值； 判断位置偏心距是否小于预设的几何聚集度阈值，并且强度波动值是否小于预设的材质均一性阈值，若是，则将该体素标记为高置信度体素； 基于高置信度体素分析体素内脉冲点的质心点，以所有质心点的集合构成结构可信度点云； 其中，基于原始径向剖面点云数据分离出游离点簇集包括： 对结构可信度点云执行区域生长操作，以识别并提取其中体积最大的连通点云集合，将此集合确定为主岩体； 将结构可信度点云与主岩体进行点云布尔差集运算，以分离出所有未归属于主岩体的点，得到初始悬空体； 对初始悬空体进行欧氏距离的聚类分析，以将初始悬空体上分散的点云分割为多个独立的点云团簇，得到点云簇集合； 计算点云簇集合中每一个簇的点数量，并滤除数量低于预设的噪声点数阈值的微小簇，余下的簇集合即为游离点簇集； 步骤S3：根据风险归属区域判定是否存在高危绕行区域，若存在，则动态规划风险绕行路径，以对单次预扫描航程进行调整，生成智能安全执行航线； 步骤S4：指令无人机沿智能安全执行航线飞行至其终点，并将该终点作为下一轮路径规划的起点，直至完成对目标地下矿山空间的迭代式勘探。

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