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龙图腾网获悉河海大学申请的专利一种变电站巡检机器人激光SLAM位姿预测方法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：CN115979264B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-30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：202211495885.8，技术领域涉及：G01C21/20；该发明授权一种变电站巡检机器人激光SLAM位姿预测方法是由苗红霞;郭章旺;齐本胜;陈家林;李岩设计研发完成，并于2022-11-25向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种变电站巡检机器人激光SLAM位姿预测方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种变电站巡检机器人激光同步定位与地图构建SLAM位姿预测方法，包含以下步骤：1计算巡检机器人的平移线速度；2计算巡检机器人的旋转角速度；3修正旋转角速度；4预测当前时刻巡检机器人的位姿；5判断传感器是否有新数据，若是则返回步骤1，若否则结束。本方法在预测先验位姿时，使用数据队列末尾的四个数据进行预测，并使用由点云位姿计算的角速度对惯性测量单元IMU数据的计算结果进行修正，其有效地改善变电站巡检机器人激光SLAM位姿预测效果，具有良好的应用前景。

本发明授权一种变电站巡检机器人激光SLAM位姿预测方法在权利要求书中公布了：1.一种变电站巡检机器人激光SLAM位姿预测方法，其特征在于：包括以下步骤： 1计算巡检机器人的平移线速度； 2计算巡检机器人的旋转角速度； 3修正旋转角速度； 4预测当前时刻巡检机器人的位姿； 5判断传感器是否有新数据，若是则返回步骤1，若否则结束； 所述步骤1中计算巡检机器人的平移线速度的步骤如下： 步骤1‑1：激光雷达传感器多次采集数据，形成位姿数据队列； 步骤1‑2：从位姿数据队列中读取尾部的四个数据； 步骤1‑3：根据式1计算平移线速度； lv＝[0.8*pt‑1‑pt‑2+0.2*pt‑3‑pt‑4]T             1式1中，lv表示变电站巡检机器人的平移线速度，p表示点云位姿的坐标，t表示最新的点云位姿时间戳，T表示一个运算周期； 所述步骤3中修正旋转角速度的步骤如下： 步骤3‑1：根据式2计算两帧点云之间的旋转增量的四元数； △Pose＝quatDivideR2,R1                    2式2中，R1和R2表示两帧点云位姿旋转的四元数，quatDivide表示四元数除法运算函数，△Pose表示两帧点云位姿之间的旋转增量的四元数； 步骤3‑2：根据式3将两帧点云位姿之间旋转增量的四元数转换成旋转欧拉角； 式3中，φpose、θpose、分别表示由位姿计算出的变电站巡检机器人的偏航角增量、俯仰角增量、翻滚角增量，quatToEul表示四元数转换成欧拉角的函数； 步骤3‑3：根据式4将两帧IMU位姿之间旋转增量的四元数转换成旋转欧拉角； 式4中，φimu、θimu、分别表示由IMU数据计算出的变电站巡检机器人的偏航角增量、俯仰角增量、翻滚角增量； 步骤3‑4：根据式5使用由点云位姿计算的欧拉角增量对由IMU数据计算的欧拉角增量进行修正； 式5中，eulernew表示修正后的变电站巡检机器人的角度变化增量,α和β表示权值，且满足α+β＝1； 步骤3‑5：根据公式6将修正后的欧拉角增量转换成四元数； R＝eulToQuateulernew                      6式6中，R表示修正后的旋转增量四元数，eulToQuat表示欧拉角转换成四元数的计算函数。

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