挖掘机在复杂恶劣工况下，如何实现±0.1%高精度地面速度的实时监测，以提升智能施工与自动化水平？【非接触测速，自动化】

1. 基于挖掘机的基本结构与技术要求

挖掘机是一种重型工程机械，它的工作主要是通过铲斗挖掘、提升、旋转和卸载物料。因此，速度测量对于挖掘机来说，不仅仅是简单的“行驶速度”，还包括多个层面的速度参数，以确保其高效、安全和精准作业。

从结构上看，挖掘机主要由工作装置（动臂、斗杆、铲斗）、上部回转平台（包含驾驶室、动力系统、液压系统等）和下部行走装置（履带或轮胎）组成。这些部件的协同运动产生了多种速度需求：

• 行驶速度（或称地面速度）：指挖掘机整体在工地上移动的速度。这对于作业路线规划、场地转移效率和自动驾驶功能至关重要。传统的接触式测量方法，比如通过机械连接到履带或车轮的转速传感器，容易受到地面崎岖、泥泞或打滑的影响，导致数据不准确，就像在泥地里开车，车轮可能在转，但车身没怎么动，传统传感器就无法区分这种打滑。

• 旋转速度（回转速度）：上部回转平台绕中心轴线旋转的速度。这直接影响挖掘和卸载的循环时间，是衡量作业效率的关键指标。

• 工作装置运动速度：动臂、斗杆和铲斗的伸缩、起降速度。这些速度决定了挖掘动作的平稳性和精度，对于精细作业（如管道铺设、坡面修整）尤为重要。

• 发动机转速：发动机是挖掘机的“心脏”，其转速直接关系到液压泵的输出功率，进而影响所有执行机构的响应速度和力量。

对这些速度的技术要求包括：

• 宽广的测量范围：挖掘机可能以非常慢的速度进行精细操作（如毫米级每秒的移动），也可能以相对较快的速度进行场地转移（如数公里每小时），或者内部部件高速旋转。

• 高精度和高分辨率：尤其在自动化和智能施工中，厘米级甚至毫米级的定位和速度精度是实现精准作业的基础。

• 快速响应时间：实时反馈速度变化，以便控制系统能及时调整，避免过冲或滞后。

• 强大的环境适应性：挖掘机工作环境通常恶劣，包括尘土、泥浆、振动、冲击、极端温度和湿度等，要求传感器具有高防护等级和稳定性。

• 抗干扰能力：工地上可能存在多种电磁信号干扰，传感器需能有效滤除。

• 安装和维护便捷性：减少停机时间，降低运营成本。

2. 针对挖掘机速度测量的相关技术标准简介

在挖掘机领域，对速度的监测和评价有一套行业通用的标准和方法，尽管具体的标准编号可能因地区和应用而异，但其核心监测参数的定义和评价方式是共通的。

• 行驶速度（Travel Speed）：

  • 定义：指挖掘机在水平或特定坡度路面上，空载或满载状态下的瞬时移动速度。它反映了设备的机动性和运输效率。

  • 评价方法：通常在平坦、坚硬的测试路面上，让挖掘机以稳定速度行驶一段已知距离，然后通过计时器计算出平均速度。更高级的评价会使用高精度外部定位系统（如GNSS）进行实时跟踪，获取瞬时速度数据，并分析其波动性。

• 回转速度（Swing Speed / Slew Speed）：

  • 定义：指挖掘机上部回转平台在空载或带载（铲斗满载）情况下，完成一个规定角度（如90度或180度）旋转所需的时间，或其最大瞬时角速度。

  • 评价方法：在测试时，通过角度传感器或视觉系统记录回转平台的起始和终止角度，并用计时器测量完成指定旋转角度所需的时间，从而计算出平均回转速度。也可以直接测量回转马达的输出转速，再结合减速比推算。

• 发动机转速（Engine RPM - Revolutions Per Minute）：

  • 定义：发动机曲轴每分钟旋转的次数。这是衡量发动机工作状态和输出功率的重要参数。

  • 评价方法：通过直接在发动机飞轮或曲轴上安装转速传感器（如霍尔效应、磁阻式），实时检测其旋转产生的脉冲信号，然后换算为每分钟的转速。

• 工作装置运动速度（Working Device Movement Speed）：

  • 定义：主要指动臂、斗杆、铲斗油缸的活塞杆伸缩速度。这间接反映了对应液压执行机构的运动速度。

  • 评价方法：通过在液压油缸上安装位移传感器（如拉绳式、磁致伸缩式），测量活塞杆的瞬时位移变化，然后对位移数据进行时间求导，从而得到其运动速度。

这些参数的监测和评价，对于挖掘机的性能测试、故障诊断、自动化控制以及操作员培训都具有重要的指导意义。

3. 实时监测/检测技术方法

3.1 市面上各种相关技术方案

在挖掘机速度测量领域，针对不同的测量对象和应用场景，市面上涌现了多种先进的传感器技术。这些技术各有特点，从接触式到非接触式，从基于物理效应到基于图像处理，为用户提供了丰富的选择。

3.1.1 多普勒雷达测速技术

多普勒雷达测速技术是一种典型的非接触式测量方法，它利用了多普勒效应这一物理原理。简单来说，就像我们听到迎面开来的汽车喇叭声会变尖，远去时声音会变低沉一样，这是因为声波的频率发生了变化。多普勒雷达传感器也类似，它发射微波信号，当这些信号被移动的物体（比如挖掘机的地面或履带）反射回来时，反射波的频率会相对于发射波的频率发生微小变化。这个频率变化量（多普勒频移）与物体的运动速度成正比。

想象一下，雷达传感器就像一个“无线电测速枪”，它不断地向地面发射一束看不见的微波信号。当挖掘机在移动时，这些微波信号会从它下方的地面或者履带上反射回来。如果挖掘机向前行驶，那么反射回来的微波信号频率会稍微升高；如果向后行驶，频率则会稍微降低。传感器内部的电路会精确地测量这个频率变化的差值。

其物理基础可以用多普勒效应公式来表示：Fd = 2 * Vt * cos(theta) / lambda

其中：* Fd 是多普勒频移（频率变化的差值），单位是赫兹（Hz）。* Vt 是被测物体的相对速度，单位是米/秒（m/s）。* theta 是雷达波束方向与物体运动方向之间的夹角。在实际应用中，通常会调整传感器安装角度，使其与运动方向尽可能平行（即theta接近0度），此时cos(theta)接近1，测量效果最佳。* lambda 是发射微波信号的波长，单位是米（m）。波长与频率成反比：lambda = c / F，其中c是光速，F是发射频率。

通过测量Fd，传感器可以反推出Vt。这种技术的优势在于它无需物理接触目标物体，避免了传统接触式传感器因磨损、打滑或环境脏污而产生的误差。它直接测量的是相对于地面的真实速度，即使履带或车轮打滑，也能提供准确的地面速度。

核心性能参数的典型范围：* 测量精度：通常能达到±0.1%到±1%的误差范围，在特定条件下，一些高精度产品可以达到±0.34%。* 测量范围：从极低的0.1 km/h到高速的480 km/h甚至更高，适用性广泛。* 响应时间：通常非常快，毫秒级（如0.01秒），能够实现实时速度监测。* 检测距离：可远距离检测，从几厘米到数百米不等，具体取决于雷达功率和目标特性。

技术方案的优缺点：* 优点： * 非接触式：避免了磨损、污染和机械连接的复杂性。 * 高精度和高可靠性：直接测量地面速度，不受车轮/履带打滑影响。 * 快速响应：能够实时监测速度变化，适用于动态控制。 * 环境适应性强：微波信号受灰尘、雨雪、泥浆、烟雾等影响较小，可在恶劣天气下稳定工作。 * 安装灵活：可以安装在挖掘机的底部，向地面发射。* 缺点： * 角度依赖性：测量精度会受到传感器安装角度和目标运动方向之间夹角的影响。 * 易受障碍物影响：如果测量路径被其他物体（如高草、障碍物）遮挡，可能会影响测量结果。 * 成本相对较高：相较于一些简单的接触式传感器。

3.1.2 机器视觉测速技术

机器视觉技术通过安装在挖掘机上的高速摄像头，连续捕捉目标区域（如履带、地面特征、铲斗边缘）的图像。这些图像随后被专业的图像处理算法分析，识别并跟踪图像中的特定特征点或纹理图案。通过计算这些特征点在连续帧之间的像素位移量，并结合相机的标定参数和帧率，可以精确推算出这些特征点的瞬时物理位移，进而计算出速度。

想象一下，这就像是在用慢动作回放一部电影，每一帧画面都记录了物体的瞬间位置。机器视觉系统就像一个极其聪明的侦探，在每一帧画面中找到同一个“指纹”（特征点），然后测量这个“指纹”从上一帧到下一帧移动了多远，再除以拍摄时间，就得到了它的速度。

核心性能参数的典型范围：* 测量精度：可达亚像素级别，理论速度测量精度很高，通常在±0.1%甚至更高。* 相机帧率：取决于所选相机型号，典型可达数千帧/秒，提供高时间分辨率。* 测量范围：取决于相机的视野和工作距离，灵活可调。* 处理速度：先进的视觉系统控制器可实现毫秒级图像处理。

技术方案的优缺点：* 优点： * 高精度、非接触：能够提供高精度的速度数据，且不需物理接触。 * 柔性高：可根据需要调整监测区域和特征，适应复杂测量场景。 * 多参数测量：除了速度，还能同时获取位置、尺寸、姿态等多种信息。 * 环境信息丰富：可用于识别障碍物、工况分析等更复杂的任务。* 缺点： * 环境敏感：易受光照变化（强光、阴影、反光）、灰尘、泥浆、水雾等影响，可能导致图像质量下降，识别困难。 * 计算复杂度高：需要强大的图像处理硬件和算法支持，系统成本较高。 * 视野限制：测量范围受限于摄像头视野，可能需要多个摄像头覆盖大区域。 * 初始标定复杂：需要精确的相机标定。

3.1.3 全球导航卫星系统（GNSS）测速技术

GNSS，也就是我们常说的GPS（及其它卫星系统如GLONASS、Galileo、北斗），通过接收来自地球轨道上多个卫星的信号来确定接收器（安装在挖掘机上）的精确三维位置。通过连续、高频率地监测这个位置随时间的变化，系统就能计算出挖掘机的瞬时地面速度和运动方向。

想象一下，挖掘机上有一个非常聪明的“定位器”，它每秒钟会向天空中的很多颗卫星“报到”好几次，告诉卫星自己在哪。卫星再把这个信息反馈回来，经过复杂的计算，系统就知道挖掘机在地球上的精确坐标。当系统连续不断地接收这些坐标时，它就像在画一条轨迹线，根据这条线的变化速度，就能算出挖掘机跑了多快，往哪个方向跑了。结合RTK（实时动态）或PPK（事后处理动态）等差分技术，可以进一步提高定位和速度的精度，达到厘米级甚至毫米级。

核心性能参数的典型范围：* 速度精度：RTK模式下可达0.02 米/秒 RMS。* 更新率：最高可达20 Hz或更高，提供实时速度数据。* 定位精度：水平定位精度RTK模式下可达8毫米 + 1 ppm RMS。

技术方案的优缺点：* 优点： * 绝对位置和速度：提供全球范围内的绝对位置和高精度的地面速度信息。 * 非接触式：不受地面条件、履带打滑等影响。 * 广阔的作业范围：只要有卫星信号覆盖，就能工作。 * 集成度高：常用于挖掘机自动化、智能施工和土方工程管理系统，提供多功能性。* 缺点： * 信号遮挡：在隧道、高楼密集区、茂密树林等卫星信号受阻的环境下，精度会急剧下降甚至无法工作。 * 初始定位时间：冷启动时可能需要较长时间获取初始定位。 * 成本较高：高精度的GNSS系统（如RTK/PPK）通常价格不菲。 * 对天线安装有要求：天线需要有良好的天空视野。

3.1.4 霍尔效应测速技术

霍尔效应传感器是一种常见的接触式或半接触式传感器，主要用于测量旋转物体的转速，例如挖掘机发动机的飞轮转速、变速箱的输出转速等。它利用霍尔效应原理：当电流通过一个置于磁场中的半导体材料时，如果磁场与电流方向垂直，那么在垂直于电流和磁场的方向上会产生一个电压（霍尔电压）。

在测速应用中，传感器通常与一个带有齿轮（如发动机飞轮上的齿）的旋转部件配合使用。传感器内部含有一个永磁体和霍尔元件。当齿轮齿（铁磁性材料）通过传感器前端时，齿轮的凸起部分会使传感器周围的磁场发生变化，改变霍尔元件所处的磁场强度。这个磁场变化导致霍尔电压发生周期性变化，从而产生一个数字脉冲信号。传感器通过计算单位时间内产生的脉冲数量，就能精确计算出齿轮的旋转速度，进而推导出相应的转速（如发动机转速）。

想象一下，就像有一个小“磁铁探测器”放在齿轮旁边。齿轮每转过一个齿，这个“探测器”就能感应到一次磁场的变化，就像数数一样，每感应一次就记录一个脉冲。数清楚一秒钟来了多少个脉冲，就知道齿轮转了多快了。

核心性能参数的典型范围：* 频率范围：从0 Hz（静止）到15 kHz或更高，可测量宽泛的转速。* 工作温度：通常范围宽广，可在-40 °C至125 °C甚至更高温度下稳定工作。* 防护等级：高防护等级（如IP67），适合恶劣工业环境。

技术方案的优缺点：* 优点： * 坚固耐用：结构简单，抗振动、抗冲击性能优异，适用于恶劣工况。 * 高可靠性：长期运行稳定性好，不易受油污、灰尘影响。 * 宽广的工作范围：温度和频率范围宽。 * 成本相对较低：相较于光学传感器或视觉系统。* 缺点： * 接触式/半接触式：需要与被测旋转部件（齿轮）进行物理安装配合，存在磨损风险（尽管传感器本身不直接接触）。 * 只能测量旋转速度：无法直接测量车辆的地面移动速度。 * 精度受齿轮精度影响：齿轮的制造精度和安装偏心会影响测量准确性。

3.2 市场主流品牌/产品对比

在挖掘机速度测量领域，众多国际知名品牌都提供了各自的技术解决方案。下面我们对比几个主流品牌及其采用的技术：

• 日本基恩士 (机器视觉技术) 日本基恩士的智能视觉系统（如CV-X系列）通过高分辨率相机捕捉挖掘机部件（如履带纹理）的图像，并利用其强大的图像处理算法分析特征点随时间的变化来计算速度。其优势在于非接触、高精度，能够同时进行位置、尺寸和速度等多参数测量，适用于复杂多变的测量场景。相机帧率可达240帧/秒，理论速度测量精度高。然而，它对光照条件和目标表面清洁度有一定要求，系统集成和算法调试相对复杂。

• 英国真尚有 (多普勒雷达技术) 英国真尚有的LP-DS100系列多普勒雷达测速传感器，采用Ka频带微波发射和接收技术，利用多普勒效应实现非接触式速度测量。它直接测量相对于地面的真实速度，不受履带或车轮打滑影响。这款传感器的突出特点包括：测量范围宽广（0.8km/h至480km/h），在低速时精度较高（在1英里/小时时达到±0.34%），响应速度快（更新周期0.01秒），检测距离远（最远约300米），且具备优秀的抗干扰能力和耐候性。它尤其适合在尘土、泥浆、雨雪等恶劣户外环境下，对挖掘机地面行驶速度进行精准监测。

• 瑞士徕卡地理系统 (GNSS技术) 瑞士徕卡地理系统的iCON gps 80智能天线作为GNSS测量系统的核心，通过接收多卫星信号解算挖掘机的精确三维位置，进而计算出其瞬时地面速度。结合RTK技术，可实现厘米级定位和高精度速度测量（速度精度0.02 米/秒 RMS，更新率最高20 Hz）。其优势在于提供绝对的全球位置和速度信息，非接触且不受地面条件影响，是挖掘机自动化和智能施工的核心组件。但在卫星信号受阻区域性能会受限。

• 美国霍尼韦尔 (霍尔效应技术) 美国霍尼韦尔的SNG系列速度传感器利用霍尔效应原理，通过检测铁磁性齿轮（如发动机飞轮齿轮）通过传感器时引起的磁场变化来测量旋转速度。这是一种坚固耐用的接触式/半接触式测量方案，广泛应用于发动机转速、变速箱转速等内部部件的监测。其特点是抗振动和抗冲击性能优异，工作温度范围宽（-40 °C至125 °C），频率范围广（0 Hz至15 kHz），防护等级高（IP67），确保了在重型机械恶劣环境下的高可靠性。然而，它主要用于测量旋转部件转速，而非挖掘机整体的地面速度。

3.3 选择设备/传感器时需要重点关注的技术指标及选型建议

选择适合挖掘机的速度测量设备或传感器时，需要综合考虑以下关键技术指标及其对实际应用的影响：

1. 测量精度 (Accuracy)

   • 实际意义：精度决定了测量结果与真实速度的接近程度。高精度意味着更可靠的数据，对于需要精细控制（如自动找平、精确作业路径规划）的挖掘机尤其重要。例如，±0.34%的精度意味着在10 km/h的速度下，误差可能在±0.034 km/h，对于大多数工业应用而言已非常足够。

   • 选型建议：如果应用场景对速度控制要求极高（如无人驾驶挖掘机、高精度土方作业），应优先选择精度达到±0.1%或更高的传感器（如高精度多普勒雷达或RTK-GNSS）。对于一般的速度监控和安全提示，±1%的精度也可能满足需求。

2. 测量范围 (Measurement Range)

   • 实际意义：指传感器能够有效测量速度的上限和下限。挖掘机既可能低速蠕动进行精细作业，也可能高速转移场地，或内部部件高速旋转。

   • 选型建议：根据挖掘机可能出现的最低和最高速度选择。例如，如果需要测量从0.8km/h到480km/h的宽泛速度，多普勒雷达传感器可能更合适。如果是测量发动机转速，需要关注其支持的RPM范围。

3. 响应时间/更新率 (Response Time / Update Rate)

   • 实际意义：指传感器从检测到速度变化到输出测量结果所需的时间，以及每秒更新数据的频率。快速响应能让控制系统及时感知速度变化并做出调整，避免滞后。

   • 选型建议：对于需要实时反馈和动态控制的应用（如防撞系统、自动驾驶辅助），应选择响应时间短（如毫秒级）、更新率高（如10 Hz以上）的传感器。 某些多普勒雷达产品可以实现0.01秒的更新周期。如果只是记录平均速度或进行事后分析，较低的更新率也可以接受。

4. 环境适应性 (Environmental Robustness)

   • 实际意义：挖掘机工作环境恶劣，传感器需能承受振动、冲击、灰尘、泥浆、水、油污、极端温度等。

   • 选型建议：选择具有高防护等级（如IP67/IP68）、宽工作温度范围、抗振动和抗冲击设计的产品。非接触式传感器（如雷达、GNSS）在防尘防水方面通常优于光学或接触式传感器。霍尔效应传感器因其结构简单，在这方面表现突出。

5. 安装方式与便利性 (Installation and Convenience)

   • 实际意义：传感器安装的复杂程度、是否需要物理接触被测物，会影响安装成本、维护难度和对设备原有结构的改动。

   • 选型建议：非接触式传感器（如多普勒雷达、GNSS、机器视觉）通常安装更简单，无需改动机械结构，也减少了磨损和维护。例如，多普勒雷达可以简单地安装在挖掘机底部，指向地面。接触式传感器（如霍尔效应、编码器）则需要与旋转轴或齿轮进行机械耦合。

6. 抗干扰能力 (Anti-interference Capability)

   • 实际意义：在复杂的工业环境中，各种电磁信号、振动和噪声都可能干扰传感器的正常工作。

   • 选型建议：选择采用特定频段（如Ka频带雷达）、具有良好滤波和屏蔽设计的传感器。对于光学传感器，要考虑其在强光、阴影或反射光环境下的稳定性。

7. 成本 (Cost)

   • 实际意义：包括传感器本身的采购成本、安装成本、维护成本以及因停机带来的损失。

   • 选型建议：在高精度需求下，GNSS和机器视觉系统通常成本较高；多普勒雷达和霍尔效应传感器则在性能和成本之间取得了较好的平衡。应根据项目的总预算和性能需求进行权衡，不盲目追求最高性能。

3.4 实际应用中可能遇到的问题和相应解决建议

在挖掘机实际应用中，速度传感器可能会遇到一些挑战，影响其性能和可靠性。

1. 问题：传感器被遮挡或污染

   • 原因和影响：非接触式传感器（如多普勒雷达、机器视觉、激光雷达）在挖掘机底部或侧面安装时，容易被泥浆、尘土、植被、碎石甚至挖掘出的物料遮挡，导致信号衰减、误判甚至完全失效。这会直接导致速度测量不准确或无输出。

   • 解决建议：

     • 优化安装位置：选择不易被遮挡和污染的区域，例如安装在底部但稍微内凹的位置，或加装防护罩。

     • 定期清洁：制定严格的清洁维护计划，特别是在高污染环境下作业后。

     • 自清洁功能：考虑选用带有自清洁（如气吹或喷水）功能的传感器，或在传感器前加装物理刮片。

     • 多传感器冗余：在关键应用中，可以考虑安装多个不同类型的速度传感器，互相验证数据，提高可靠性。

2. 问题：环境干扰影响测量精度

   • 原因和影响：

     • 多普勒雷达：周围的静止物体（如墙壁、大型设备）可能产生杂波反射，或多个移动物体（如其他车辆）导致信号混淆，影响对目标速度的准确识别。

     • 机器视觉：光照剧烈变化（强阳光、阴影交替）、雨雪雾、振动导致图像模糊，以及目标物体纹理不明显或发生变化，都会影响图像识别和跟踪精度。

     • GNSS：在城市峡谷、密林、深沟或隧道中，卫星信号可能被遮挡或产生多径效应，导致定位和测速精度下降甚至信号丢失。

   • 解决建议：

     • 雷达：选用具有窄波束、高频段（如Ka频带）和高级信号处理算法（如抗杂波滤波）的传感器。在安装时，尽量避免直接指向可能产生强杂波的静止物体。

     • 机器视觉：选用带补光灯或宽动态范围（WDR）的相机，配合鲁棒性更强的图像处理算法。加装稳定支架减少振动影响。

     • GNSS：结合惯性导航系统（IMU）进行组合导航，在GNSS信号不佳时由IMU提供短时间内的连续位置和速度信息。使用多频多星座接收机增强信号接收能力。

3. 问题：接触式传感器磨损或机械故障

   • 原因和影响：霍尔效应、编码器等接触或半接触式传感器，虽然自身不直接接触，但其所检测的齿轮、轴承等机械部件可能因长期工作产生磨损、变形或松动。这会导致脉冲信号不稳定、计数误差，进而影响速度测量的准确性。

   • 解决建议：

     • 定期检查：对传感器安装的机械部件（如齿轮、轴）进行定期检查，确保其无磨损、无松动、无变形。

     • 选用高质量部件：确保配合传感器使用的机械部件具有高耐磨性和高精度。

     • 防护和润滑：加强对相关机械部件的防护和润滑，延长其使用寿命。

     • 冗余设计：在关键位置安装备份传感器或采用不同原理的传感器进行交叉验证。

4. 问题：校准和参数配置不当

   • 原因和影响：无论何种传感器，如果初始校准不准确，或其内部参数（如雷达的角度、机器视觉的标定参数、GNSS的差分源设置）配置不当，都会导致测量结果的系统性误差。

   • 解决建议：

     • 遵循厂家指南：严格按照制造商提供的安装、校准和参数配置指南进行操作。

     • 定期校准：即使是出厂校准好的传感器，也应根据使用环境和周期进行定期校准验证。可以使用外部高精度参考系统（如GPS定位仪）作为基准进行对比校准。

     • 专业人员操作：由经过培训的专业技术人员进行安装和配置，确保参数设置的正确性。

4. 应用案例分享

速度测量技术在挖掘机及相关工程机械领域有着广泛的应用，不仅提高了作业效率，也增强了安全性。

• 挖掘机自动驾驶与路径规划：高精度的地面速度测量是实现挖掘机自动驾驶和精确路径规划的基础，传感器提供实时的行驶速度和方向信息，帮助系统精确控制挖掘机的移动。 例如，使用Ka频段多普勒雷达，可以有效提高自动驾驶挖掘机在复杂环境下的速度测量精度和可靠性。

• 智能施工与土方工程管理：通过GNSS系统提供的挖掘机实时速度和位置信息，可以对土方量进行精确估算，优化施工流程，提升工程效率和质量。

• 作业效率与性能监控：监测挖掘机的行驶速度、回转速度和工作装置运动速度，可以评估操作员的作业效率，优化操作流程，并对设备性能进行长期跟踪分析。

• 安全防护与防撞系统：雷达或机器视觉传感器监测挖掘机与周围环境或障碍物的相对速度，一旦发现有碰撞风险，立即触发警报或采取制动措施，保障作业安全。

• 精确施肥/播种（农用机械）：虽然不是挖掘机，但类似地，农用机械通过多普勒雷达测量地面速度，能精准控制施肥量或播种密度，确保农业作业的精确性。英国真尚有的多普勒雷达传感器也适用于此类应用。