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龙图腾网获悉武汉理工大学申请的专利基于声音特征和IMU信息融合的四足机器人地形分类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：CN120196988B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-03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：202510264446.3，技术领域涉及：G10L25/18；该发明授权基于声音特征和IMU信息融合的四足机器人地形分类方法及系统是由郭敏;王冠;张英龙;洪孟;黄超设计研发完成，并于2025-03-06向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于声音特征和IMU信息融合的四足机器人地形分类方法及系统在说明书摘要公布了：本发明提供一种基于声音特征和IMU信息融合的四足机器人地形分类方法及系统，涉及地形感知领域，具体包括采集音频信号，处理后得到梅尔频谱图，并采集IMU信号，绘制三轴IMU信号时域图，将所述时域图划分为若干得到IMU信息图，计算每个时域图窗口的特征值，能够建立与梅尔频谱图在时间关系上相对应的IMU信息图，进而将梅尔频谱图与IMU信息图按照时间先后顺序进行拼接，输入至神经网络模型中进行地形分类；本申请通过融合声音感知和本体感知的方式来增强对非结构化户外地形的分类能力，拼接后的输入图像既包含了音频特征，也保留了IMU信息，从而使得神经网络模型能够从两个不同的感知来源中学习，能够更全面地理解地形特征，从而提高对复杂环境的识别能力。

本发明授权基于声音特征和IMU信息融合的四足机器人地形分类方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种基于声音特征和IMU信息融合的四足机器人地形分类方法，其特征在于，步骤包括： 采集音频信号，将所述音频信号划分为若干音频片段，对所述音频片段进行预处理，具体包括： 对所述音频片段进行分帧和加窗，其中，相邻两帧之间有70%-80%的重叠，并提取音频特征转化为梅尔频谱图； 采集IMU信号，绘制三轴IMU信号的时域图，将所述时域图划分为若干时域图窗口，具体包括： 采用滑动窗口的方法对IMU信号的时域图进行划分，得到若干时域图窗口，将所述时域图窗口作为时间帧按时间先后顺序拼接； 计算每个时域图窗口的特征值，具体包括： 将获取到的所有窗口的数据进行归一化处理：，，； 式中，所述为第个窗口对应的方向IMU信号分量，所述为第个窗口对应的y方向IMU信号分量，所述为第个窗口对应的方向IMU信号分量，所述为第个窗口对应的方向IMU信号分量的归一化数据，所述为第个窗口对应的方向IMU信号分量的归一化数据，所述为第个窗口对应的方向IMU信号分量的归一化数据； 计算每个时间帧的IMU信号均值：，，； 式中，所述为方向上每个时间帧的IMU信号均值，所述为方向上每个时间帧的IMU信号均值，所述为方向上每个时间帧的IMU信号均值； 计算每个时间帧的IMU信号方差：，，； 式中，所述为方向上每个时间帧的IMU信号方差，所述为方向上每个时间帧的IMU信号方差，所述为方向上每个时间帧的IMU信号方差； 并建立IMU信息图，具体包括： 以时间为横轴，特征名称为纵轴，颜色深度为特征值大小，建立IMU信息图； 将对应时间关系的梅尔频谱图与IMU信息图按照时间先后顺序进行拼接，得到包含声音特征和IMU特征的深度图； 构建神经网络模型，将所述深度图输入至所述神经网络模型中提取特征向量并进行地形分类。

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