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龙图腾网恭喜山东大学申请的专利一种四足机器人定位方法、系统、存储介质及机器人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：CN118999589B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-03-25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：202411499159.2，技术领域涉及：G01C21/20；该发明授权一种四足机器人定位方法、系统、存储介质及机器人是由王超群;王昕怡;池俊辰;杜念飞;王亚超;王银川;沙盈廷设计研发完成，并于2024-10-25向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种四足机器人定位方法、系统、存储介质及机器人在说明书摘要公布了：本发明涉及机器人定位技术领域，本发明公开了一种四足机器人定位方法、系统、存储介质及机器人，包括：基于惯性测量单元数据，判断惯性测量单元是否处于零速状态；对于每个腿，基于惯性测量单元数据和零速状态的判断结果，通过姿态解算，将所述惯性测量单元数据转换为姿态信息；基于所有腿的惯性测量单元数据和姿态信息，通过卡尔曼滤波，得到先验状态估计；基于惯性测量单元数据、姿态信息和零速状态的判断结果，通过零速修正和延迟卡尔曼滤波，得到后验状态估计；对于后验状态估计，通过惯性测量单元距离约束以及单步步幅约束，得到四足机器人位置。有效减小机器人在运动中的误差累积问题，从而实现对机器人位置的精确估计。

本发明授权一种四足机器人定位方法、系统、存储介质及机器人在权利要求书中公布了：1.一种四足机器人定位方法，其特征在于，包括：获取四足机器人的至少两个腿上的惯性测量单元数据；基于惯性测量单元数据，判断惯性测量单元是否处于零速状态；对于每个腿，基于惯性测量单元数据和零速状态的判断结果，通过姿态解算，将所述惯性测量单元数据转换为姿态信息；所述姿态解算的步骤包括：将重力加速度从地理坐标系旋转到载体坐标系；将载体坐标系下的重力加速度与惯性测量单元数据中的加速度作叉乘，得到误差修正量；基于误差修正量，根据比例积分调节，当惯性测量单元处于零速状态时，对惯性测量单元数据中的角速度进行误差修正；基于修正后的角速度，计算得到姿态信息；基于所有腿的惯性测量单元数据和姿态信息，通过卡尔曼滤波，得到先验状态估计；基于所述惯性测量单元数据、姿态信息和零速状态的判断结果，对于先验状态估计，通过零速修正和延迟卡尔曼滤波，得到后验状态估计；所述延迟卡尔曼滤波的步骤包括：假设在时刻上更新了后验状态估计，则计算时刻的先验状态估计的修正值：，其中，表示时刻的先验状态估计，表示时刻的卡尔曼增益，表示零速度伪测量，表示状态观测矩阵；通过递推关系更新过去个时刻的预测量：，；其中，，为最新的两次零速之间的时刻的个数，是时刻的先验状态估计值，表示时刻的后验状态估计值，表示衰减系数；对于后验状态估计，通过双IMU距离约束以及单步步幅约束，得到四足机器人位置；所述单步步幅约束为：对于每个IMU，基于k时刻和上一零速时刻的后验状态估计值，计算两个时刻的位置之间的差值，若差值大于第一阈值，则通过单步步幅约束算法，得到和，来更新k时刻的后验状态估计值及其后验协方差矩阵中的位置部分；所述单步步幅约束和双IMU距离约束利用卡尔曼融合算法实现，包括：通过将约束问题投影到子系统，转换为最小二乘问题，为了解决约束最小二乘问题，将约束转化卡罗需-库恩-塔克条件，并应用拉格朗日乘子法求解最优解，通过计算目标函数的梯度并将其设置为零，利用高斯-牛顿迭代法计算拉格朗日乘子，引入，将的雅可比矩阵表示为：；其中，为最小二乘问题的解，是的协方差矩阵，表示状态的估计，为12维单位矩阵，矩阵，表示定义为，是求解得到的解，为拉格朗日乘子，，，上阈值表示为，x表示希望找到的最优状态，。

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