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龍圖騰網獲悉昆明理工大學申請的專利一種基于多機器人協作的管道環境SLAM方法獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN115824208B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-09-19發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202211243318.3，技術領域涉及：G01C21/20；該發明授權一種基于多機器人協作的管道環境SLAM方法是由張云偉;陸東峰設計研發完成，并于2022-10-11向國家知識產權局提交的專利申請。

本一種基于多機器人協作的管道環境SLAM方法在說明書摘要公布了：本發明涉及一種基于多機器人協作的管道環境SLAM方法，屬于機器人同時定位與構圖技術領域。本發明采用機器人協作方式，將兩個機器人在管道環境中組成前后隊列，設計一種獨特的周期蠕動方式作為兩個機器人之間的協作策略，并構建多機器人位姿約束因子對機器人相對位姿進行約束，使機器人隊列在管道中行進時能相互提供參照，并利用因子圖優化對兩個機器人的傳感器進行信息融合，實現高質量的自身位姿矯正，從而獲得較高的定位精度。本發明解決了激光退化以及無明顯特征點這類特殊場景下的定位及三維重建技術問題，克服了由于環境高相似度導致現有SLAM方法在管道環境中應用效果差的缺點，能在管道、隧道等具有環境高相似度特征的空間中完成SLAM任務。

本發明授權一種基于多機器人協作的管道環境SLAM方法在權利要求書中公布了：1.一種基于多機器人協作的管道環境SLAM方法，其特征在于： Step1：在管道環境中，將兩個機器人組成前后隊列，前面的領航者命名為Leader，后面的跟隨者命名為Follower，機器人隊列的具體配置如下： Step1.1：Leader和Follower之間采用廣播方式進行通信，實現數據信息的交換； Step1.2：每個機器人上均搭載高精度的輪式里程計、慣性導航傳感器對自身運動進行基本定位； Step1.3：Leader上搭載超聲波傳感器對Follower進行觀測，獲得Leader與Follower之間相對距離的觀測值，Leader接收觀測值并實時發送給Follower； Step1.4：在兩個機器人上均搭載GPS接收機，利用進出口位置的GPS信號進一步減少累計誤差； Step1.5：Leader上搭載1臺16線激光雷達利用自身融合后的位姿進行點云投影，完成管道三維重建； Step2：機器人隊列采用周期蠕動式協作策略沿管道軸向運動，每個蠕動周期分為伸展和收縮兩個階段； stage1為伸展階段，此時Leader的角色是活動者，Follower的角色是參照者，Leader向前運動到最大伸展距離Dmax后停止，Follower靜止不動； stage2為收縮階段，此時Leader角色轉換為參照者，Follower角色轉換為活動者，Leader靜止不動，Follower向Leader方向運動至最小收縮距離Dmin； Step3：采用因子圖優化對Leader和Follower機器人上多傳感器信息進行融合，獲得機器人位姿并完成管道三維重構，整體的因子圖由兩幅因子圖ares1和ares2構成，分別代表兩臺機器人Leader和Follower的因子圖，每個蠕動式協作周期對應一個局部因子圖，包含了伸展階段和收縮階段兩部分，在整個蠕動式協作周期中，首先，融合活動者的輪式里程計和IMU數據，獲得其估計位姿，然后，計算活動者的估計位姿和參照者位姿之間的相對平移量，并與超聲波觀測值組合構成超聲波range因子，最后，將超聲波range因子作為多機器人位姿約束因子，添加到活動者的因子圖中進行信息融合，對活動者的估計位姿進行矯正，而參照者靜止不動，其位姿無需矯正，機器人Leader搭載的多線激光雷達利用融合后的準確位姿信息進行點云投影，生成管道三維地圖。

如需購買、轉讓、實施、許可或投資類似專利技術，可聯系本專利的申請人或專利權人昆明理工大學，其通訊地址為：650093 云南省昆明市五華區學府路253；或者聯系龍圖騰網官方客服，聯系龍圖騰網可撥打電話0551-65771310或微信搜索“龍圖騰網”。