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龙图腾网获悉青岛理工大学申请的专利一种人形机器人实时定位与建图方法及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：CN120823241B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-18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：202511323687.7，技术领域涉及：G06T7/277；该发明授权一种人形机器人实时定位与建图方法及系统是由赵景波;于成文;李长河;马宵;宋雨;钟承宇设计研发完成，并于2025-09-17向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种人形机器人实时定位与建图方法及系统在说明书摘要公布了：本申请属于人形机器人技术领域，具体涉及一种人形机器人实时定位与建图方法及系统，提出了一种改进的Fast‑LIO2算法，采用卡尔曼滤波器将人形机器人足端正运动学与IMU数据进行融合，精确估计机器人在世界坐标系下的位置、姿态和速度。所获得的平滑位姿轨迹被用于替代传统Fast‑LIO2算法中点云去畸变环节的IMU后向传播结果，从而确保点云在整个扫描周期内的时空一致性。该改进方法有效克服了传统Fast‑LIO2在人形机器人应用中未考虑步态特性、缺乏外部约束等问题，显著降低了点云扭曲和重影现象，提升了人形机器人在复杂动态环境下的定位鲁棒性与建图精度。

本发明授权一种人形机器人实时定位与建图方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种人形机器人实时定位与建图方法，其特征在于，包括以下步骤： S1.人形机器人的坐标系分为机体坐标系和世界坐标系，通过IMU数据计算出人形机器人在时间k步的位置、姿态和速度，作为卡尔曼滤波器的预测方程： ； ； ； 为世界坐标系下的速度，为世界坐标系下的位置，为加速度，为相邻两步的时间差；表示在世界坐标系下加速度； 根据一阶龙格库塔法求解四元数微分方程，得到四元数的更新方程为： ； 式中: ； 、、表示转换后的世界坐标系下的角速度向量；为角速度四元数更新矩阵；为世界坐标系下的姿态； 将上述式子进行离散化，得到卡尔曼滤波状态方程如下式所示： ； I为单位矩阵，为k-1时刻的输入值； S2.通过人形机器人腿部的正运动学计算获得足端的位姿信息，并进一步推导出机器人的整体位姿，将其作为卡尔曼滤波器的观测模型输入，以实现对状态估计的修正； S3.采用卡尔曼滤波器对系统状态进行递归最优估计，从而获得人形机器人的位置、姿态和速度； S4.选取参考时刻位姿，对卡尔曼滤波提供的连续位姿轨迹进行插值： S5.计算相对位姿以实现时刻对齐。

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