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龙图腾网恭喜浙江大学申请的专利一种基于帧-地图匹配的高程图构建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：CN113960614B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-05-30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：202111107037.0，技术领域涉及：G01S17/06；该发明授权一种基于帧-地图匹配的高程图构建方法是由朱秋国;张呈阳;吴俊;熊蓉设计研发完成，并于2021-09-22向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于帧-地图匹配的高程图构建方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于帧‑地图匹配的高程图构建方法，使用2.5D高程图作为地图的表示形式，能够为机器人的自主导航规划提供更完整的周围环境建模。同时，存储空间更小，遍历速度更快；在高程图构建过程中加入了帧与地图的配准，减小了由于定位误差造成的地图构建偏差；在配准之前对待配准点云进行了平面特征提取，使用基于平面特征的配准，与直接法配准相比，提高了配准结果的准确性与鲁棒性；另外，将高程图的构建框架改为局部高程图和全局高程图相结合，加入了全局高程图的构建步骤，有效消除了局部高程图构建过程带来的累计误差，提高了全局建图的准确性。本发明为腿足机器人在复杂场景下的自主移动提供了足够的感知基础。

本发明授权一种基于帧-地图匹配的高程图构建方法在权利要求书中公布了：1.一种基于帧-地图匹配的高程图构建方法，其特征在于，首先通过点云采集设备获取RGB-D点云，同时从定位系统中获取当前机器人位姿；并对当前点云帧进行滤波、坐标变换的操作；再对当前点云帧和已构建的高程图进行特征提取；再是对当前点云帧进行位姿的调整；更新局部高程图，将经过位姿调整的输入点云加入局部高程图，并发布已更新的局部高程图；判断当前帧是否满足关键帧的条件，若符合关键帧的条件，就进入全局高程图的处理流程，否则回到第一步获取下一帧的RGB-D点云；进行全局高程图的处理，对局部的高程图进行位姿的调整；再将局部高程图加入到全局高程图中，最后发布全局高程图；所述对当前点云帧进行位姿的调整，具体为：3.1点云配准：将经过特征提取的当前点云帧作为源点云，将经过特征提取的已构建高程图作为目标点云，使用GICP方法进行两块点云的配准，求出两者之间的位姿变换；3.2故障判断：求得的位姿变换矩阵需要同时满足平移距离和yaw变化角度小于一定阈值的条件，才可被判断为有效配准结果；若未被判定为有效配准结果，则回到步骤3.1；3.3点云调整：根据有效配准结果提供的位姿变换矩阵，将当前输入点云帧移动到优化后的位置；所述进行全局高程图的处理，具体为：5.1关键帧判断：关键帧的选取以机器人运动的累积位移为标准，机器人运动的累积位移由下式计算得到： 其中，xi,yi为上一时刻由定位系统输出的二维平面定位数据，xi+1,yi+1为当前时刻由定位系统输出的二维平面定位数据；当机器人累计位移大于等于阈值时，将当前点云帧判定为关键帧，继续执行步骤5.2；若不是关键帧，则不更新全局高程图；5.2点云配准：将经过体素滤波降采样的局部高程图作为源点云，将用于定位的已构建全局点云图作为目标点云，使用ICP方法进行两块点云的配准，初始位姿设置为单位矩阵，求出两者之间的位姿变换；5.3局部高程图调整：根据有效配准结果提供的位姿变换矩阵，将局部高程图移动到优化后的位置，并复制到全局高程图中。

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