買專利賣專利找龍圖騰，真高效！ 查專利查商標用IPTOP,全免費！專利年費監(jiān)控用IP管家,真方便！

龍圖騰網(wǎng)獲悉中國礦業(yè)大學申請的專利一種用于煤礦救援機器人的改進激光SLAM方法獲國家發(fā)明授權專利權，本發(fā)明授權專利權由國家知識產(chǎn)權局授予，授權公告號為：CN116412810B 。

龍圖騰網(wǎng)通過國家知識產(chǎn)權局官網(wǎng)在2025-08-12發(fā)布的發(fā)明授權授權公告中獲悉：該發(fā)明授權的專利申請?zhí)?專利號為：202310250935.4，技術領域涉及：G01C21/00；該發(fā)明授權一種用于煤礦救援機器人的改進激光SLAM方法是由楊春雨;張延慶;畢勝本;張鑫;董紹洲;葉紅梅;周林娜設計研發(fā)完成，并于2023-03-15向國家知識產(chǎn)權局提交的專利申請。

本一種用于煤礦救援機器人的改進激光SLAM方法在說明書摘要公布了：本發(fā)明公開了一種用于煤礦救援機器人的改進激光SLAM方法，包括：使用煤礦救援機器人傳感器模塊獲取井下救援環(huán)境點云數(shù)據(jù)；完成當前幀點云的降采樣；進行幀間配準和配準優(yōu)化；對前端里程計模塊的位姿估計累積誤差進行消除，實現(xiàn)全局一致的機器人位姿估計以及精準建圖。本發(fā)明方法只使用單一激光雷達傳感器進行井下救援環(huán)境感知，避免使用IMU等多傳感器在井下顛簸環(huán)境帶來的數(shù)據(jù)失準問題，使用自適應濾波方法保持相對穩(wěn)定的待匹配點數(shù)量和改進回環(huán)檢測方法提高回環(huán)檢測正確率以及校正前端里程計位姿。本發(fā)明能夠使救援機器人在對里程計具有挑戰(zhàn)性的井下救援環(huán)境下實現(xiàn)高精度的定位與建圖。

本發(fā)明授權一種用于煤礦救援機器人的改進激光SLAM方法在權利要求書中公布了：1.一種用于煤礦救援機器人的改進激光SLAM方法，其特征在于：包括以下步驟： 步驟S1：獲取井下救援環(huán)境點云數(shù)據(jù)； 步驟S2：完成當前幀點云的降采樣；步驟S2中，在煤礦救援機器人上安置點云預處理模塊，根據(jù)井下巷道狹窄程度自適應調(diào)整體素濾波分辨率大小完成當前幀點云的降采樣； 步驟S3：進行幀間配準和配準優(yōu)化； 步驟S4：對前端里程計模塊的位姿估計累積誤差進行消除，實現(xiàn)全局一致的機器人位姿估計以及精準建圖； 步驟S4中，在煤礦救援機器人上安置回環(huán)檢測優(yōu)化模塊，使用融合關鍵幀位姿與ScanContext描述符的回環(huán)檢測方法，對前端里程計模塊的位姿估計累積誤差進行消除，包括以下步驟： 步驟S41、根據(jù)以下公式，得到當前位姿WTi與上一幀關鍵幀位姿的位姿變化量ΔWTik，當ΔWTik超過一定閾值時，則當前幀為關鍵幀： 步驟S42、若當前幀滿足關鍵幀條件，則提取當前幀的ScanContext描述符Iq，根據(jù)以下公式，選取描述符庫中距離機器人當前位置WTi最近的一定數(shù)量的其他關鍵幀的ScanContext描述子進行相似度評價，若Iq與歷史幀描述符Ic滿足回環(huán)條件，即DIq,Ic小于一定閾值； 其中，ns表示對當前幀點云的沿周向將方向角劃分的區(qū)域數(shù)，表示當前幀描述符的其中一列，表示歷史幀描述符的其中一列，||Δt||表示兩幀位姿差ΔWTij平移部分模長； 步驟S43、若Iq與Ic滿足回環(huán)條件，則對當前幀以及與其滿足回環(huán)條件的歷史幀使用ICP配準方法進行幀間配準得到相對位姿初值，然后對當前幀以及歷史幀附近的部分歷史幀組成的子地圖進行配準優(yōu)化對相對位姿初值進行優(yōu)化； 步驟S44、若Iq與Ic滿足回環(huán)條件，采用配準后對應點云距離平方和作為評定結果，若計算結果小于一定閾值，則配準結果滿足約束，得到回環(huán)因子ΔWTij，即兩幀之間的變換矩陣，連接i節(jié)點和j節(jié)點； 步驟S45、若當前幀滿足關鍵幀條件，根據(jù)以下公式，將當前關鍵幀ki和上一幀關鍵幀ki-1相對位姿作為前端里程計因子連接兩個相鄰節(jié)點： 步驟S46、若當前幀滿足關鍵幀條件，執(zhí)行因子圖優(yōu)化并更新當前關鍵幀位姿得到全局一致的位姿估計，并輸出對齊之后的當前幀點云。

如需購買、轉讓、實施、許可或投資類似專利技術，可聯(lián)系本專利的申請人或專利權人中國礦業(yè)大學，其通訊地址為：221000 江蘇省徐州市銅山區(qū)大學路1號；或者聯(lián)系龍圖騰網(wǎng)官方客服，聯(lián)系龍圖騰網(wǎng)可撥打電話0551-65771310或微信搜索“龍圖騰網(wǎng)”。