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龙图腾网获悉南通大学;南通天承光电科技有限公司申请的专利基于融合定位方法的室外机器人控制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：CN120085597B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-25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：202510573595.8，技术领域涉及：G05B19/042；该发明授权基于融合定位方法的室外机器人控制系统是由徐海黎;蔡嘉俊;童义竣;邢强;朱永飞;张思维;沈家合;沈标设计研发完成，并于2025-05-06向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于融合定位方法的室外机器人控制系统在说明书摘要公布了：本发明公开了基于融合定位方法的室外机器人控制系统，包括定位导航模块、交互模块和执行模块，所述定位导航模块分别与交互模块和执行模块建立数据连接，交互模块与执行模块建立数据连接；本发明通过融合RTK、UWB和IMU单元，利用各单元协同工作，解决了交通隔离机器人在复杂城市道路环境中的连续精确定位问题；本发明提出通过定位信号衰减模型来判断机器所在的道路场景及实现对应较优定位方法的精准切换，实现了交通隔离机器人高精度定位；本发明通过将定位信号衰减地图与障碍物地图融合为双因子环境地图，生成一条既避开障碍物又考虑定位信号衰减因素的最优路径并导航，从而保证定位精度和导航的准确性。

本发明授权基于融合定位方法的室外机器人控制系统在权利要求书中公布了：1.基于融合定位方法的室外机器人控制系统，包括定位导航模块1、交互模块2和执行模块3，其特征在于：所述定位导航模块1分别与交互模块2和执行模块3建立数据连接，交互模块2与执行模块3建立数据连接；所述定位导航模块1包括定位子模块11、地图构建子模块12和决策与导航子模块13；所述定位子模块11包括RTK单元111、UWB单元112和IMU单元113，RTK单元111通过无线网络与固定基站连接，接收差分信号，利用内置高精度算法解算，输出厘米级定位结果，UWB单元112作为定位标签，与多个UWB基站通信，获取精确距离信息，IMU单元113集成多种传感器，实时提供机器人的加速度、角速度和磁力计测量值，在RTK信号受干扰或缺失时，与RTK、UWB进行组合定位；在定位子模块11中，包含IMU数据处理公式，IMU数据处理公式是基于IMU单元113获取的加速度、角速度和磁力计测量值，通过梯形积分法进行处理得出机器人的位置信息；所述地图构建子模块12包括多线激光雷达单元121和双目视觉单元122，多线激光雷达单元121用于帮助机器人感知周围环境，双目视觉单元122用于捕捉并处理立体图像信息，为构建定位信号衰减模型地图和优化定位方法主动切换策略提供关键数据，二者协同实现环境感知、障碍物识别和地图构建，地图构建子模块12中，定位信号衰减模型的环境感知部分的数据集为： De＝{Vt，Lt，It|t∈T} 其中，Vt是由双目视觉单元122提供的图像帧，用于检测障碍物和估计其位置，Lt是由多线激光雷达提供的点云数据，用于精确测量障碍物的形状和高度，It是由IMU提供的加速度和角速度数据，用于估计机器人的运动状态； 地图构建子模块12对障碍物进行分类时，通过障碍物与信号衰减的特性来计算对定位信号强度影响的权重，其基本公式为： wc＝fC，S wc＝∑sks·AttenuationC，S 其中，wc为障碍物分类权重，C示障碍物类型，f表示权重计算函数，s表示信号类型，Ks是信号类型S对应的权重系数，AttenuationC，S表示障碍物类型C对信号类型S的衰减程度；考虑在城市道路环境中常见的三种障碍物类型，树木T、建筑物B和金属障碍物M，可以采用以下的公式来计算权重： wi＝ai·sT+kGNSS，T·AttenuationT，GNSS+kUWB，T·AttenuationT，UWB，i＝T，B，M 从而构建定位信号衰减模型 其中，St是发射信号强度，是在位置x，y处预测的接收信号强度，Attenuationwx，y，dx，y是在位置x，y处预测的衰减函数，其取决于该位置的障碍物分类权重wx，y和信号转播距离dx，y； 地图构建子模块12根据试验环境及多次试验测定出合理的阈值，来判断机器所在的道路场景及选择对应的最优定位方法，其中，在室外定位判断中，当室外接收信号强度处于阈值之内，则机器人使用采用RTKINS松组合进行定位： 在室内定位判断中，当室内接收信号强度处于阈值之内，则机器人使用采用UWBINS紧组合进行定位： 在室内外过度区域判断中，当室内、室外接收信号均不在阈值之内，则机器人使用IMU和激光雷达的组合进行定位；定位信号能量公式具体为： 其中，S表示信号类型的集合，ks是信号类型S的权重系数，用于平衡不同信号类型对能量地图的贡献，wCx，y，s是在位置x，y处、对于信号类型S的障碍物类型Cx，y的分类权重，Sref，s是信号类型S的参考信号强度； 决策与导航子模块13将道路障碍物地图与定位信号衰减模型地图进行交叠融合，生成一条既避开障碍物又考虑定位信号衰减因素的最优路径并在导航，其构建的优化函数： JP＝λ1·ObCostP+λ2·SACostP 其中，P表示路径的坐标序列，λ1和λ2是权重系数，用于平衡路径安全性和定位准确性的重要性，ObCostP路径与障碍物地图的交叠成本，SACostP是路径上定位信号衰减的成本

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术，可联系本专利的申请人或专利权人南通大学;南通天承光电科技有限公司，其通讯地址为：226000 江苏省南通市啬园路9号；或者联系龙图腾网官方客服，联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。