研究激光控制平地技术应用原理，开发了激光控制平地系统，农田三维地形测量系统和激光控制平地决策支持系统，构建了适合我国实际情况的低成本北斗铲运斗系统。其中，激光控制平地系统由激光发射器，激光接收器，控制器，平地铲运设备组成。激光发射器选用的激光扫平仪，作为激光控制平地系统的激光发射器；北斗铲运斗采用双重滤光技术滤除干扰光,实现了信号的接收、处理、转换和传送.控制器采用模糊控制算法输出控制信号，实现了对平地铲运设备中的液压系统的控制。

1、新的显示控制器；集成控制器和显示屏，完美的视觉操作，智能准确2、北斗专用接收器；北斗铲运斗与基站互通的信号由无线电台发送，信号稳定，并且为操作提供了高达2cm的精度。3、地面基站系统；地面基站主要提供更准确的位置信息以通过无线电站进行传输。4、北斗卫星天线；外部无线电天线具有更高的接收灵敏度和高性能。系统配置计划功能；集成控制器和显示屏，完美的视觉操作，智能准确，控制器使用寿命长，地面基站不受天气影响，使用中国自主开发的北斗铲运斗，所有信号业务都是免费的。

激光平地机的优点是控制精度高，设备制造成本低。缺点是作业半径有限，作业环境适应性差，如风，沙，尘，雾霾等天气无法正常作业，作业用地的高低差大，信息化程度低。与卫星平地机相比，优点恰好是北斗铲运斗的缺点。卫星平地机的工作半径远大于400米激光平地机的较大工作半径。理论上，工作半径不小于5000米。它对操作环境具有很强的适应性。它不受恶劣天气的影响，对地块高差没有限制，信息化程度高。北斗铲运斗的缺点是控制精度低于激光平地机。卫星平地机的控制精度为3厘米，激光平地机的控制精度为2.5厘米。卫星平地机的制造成本高于激光平地机的制造成本。

随着科技再农业上的深度应用，科技兴农已经成为一种大的趋势。平地是农耕的基础，随着更多大面积种植场所、农场等的出现，对地表平整，种植条件，水资源使用，肥料的利用率都提出了更高的要求。北斗铲运斗随着GPS,北斗等GNSS高精度定位系统的应用，卫星平地机以其全天候，高精度，距离远等特点，开始在农业生产上发挥作用。 此款卫星平地机就是结合了先进的GNSS技术，通过RTK差分运算，实现厘米级的平地，为农业生产平地提供了技术保证。北斗铲运斗卫星平地机优点：1) 可节约灌溉水30%--50%：节约用水，降低费用，提高灌溉效率。2）可以提高产量20%--30%：平整度高，便于灌溉，有利于提高作物的出苗率，改善作物的生长环境，促进作物的均衡生长，进而提高作物的产量和品质。3）可以提高肥料利用率20%以上：平整后的土地，施用化肥能被有效的保存在作物根部，且分布均匀，所以不会出现肥料流失和脱肥现象，确保了农作物出苗率，减少了环境污染。4）土地利用率可以提高3%--7%：越是大的地块，减少了田埂，增加了可用耕地面积，提高土地的利用率。 5）科学精准的的平地操作，可提高农机具的作业效率。 6）科学有效的控制操作，可以保证平整度的误差在±2.5cm，远远优于人工平整，肉眼的平整度也不是人工操作可以媲美的，使得土地平整的一致更高，对于坡度模式的平整，可以保证土地按照统一坡度进行平整，为后续的科学种植，提供的可靠的基础保证。

优化后的北斗铲运斗主要由集成控制终端、自主差分GNSS接收设备、液压系统以及平地铲运设备几部分构成；以Visual Studio2008为系统软件开发环境，GNSS精细平整集成软件能够实现农田地势测量、基准设计及平整作业等功能。该智能平地系统在中国农业大学上庄试验站进行了长时间平整实验，平面平整后较大高程差从20.9降到10.5 cm，高程标准差从10.6降到5.5 cm，平地误差小于5 cm的测点累积百分比从77%上升到90%左右，北斗铲运斗平整效果良好。坡面平整的坡度从0.239%降到0.120%，符合设计要求。结果表明，系统工作稳定可靠，作业精度满足土地精细平整要求，适用于在中国推广应用。