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龙图腾网获悉西南交通大学申请的专利一种无人机隧道环境检测系统及变结构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：CN120084384B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-05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：202510235264.3，技术领域涉及：G01D21/02；该发明授权一种无人机隧道环境检测系统及变结构方法是由张玉春;宋兴国;昝悦;吴梦明;李佳林设计研发完成，并于2025-02-28向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种无人机隧道环境检测系统及变结构方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种无人机隧道环境检测系统及变结构方法，属于机器视觉技术领域，包括变结构无人机样机平台、环境信息采集系统、机器人操作系统、无线通信系统、地面站和监测上位机，环境信息采集系统设置在变结构无人机样机平台上，变结构无人机样机平台和环境信息采集系统通过无线通信系统与地面站进行通讯，地面站与机器人操作系统进行通讯，机器人操作系统与监测上位机进行通讯，本发明采用上述系统以及相应的方法，基于聚类算法与空间索引结构快速获取障碍物位置信息，计算障碍物间的最小距离提升了无人机在复杂环境中的自主适应能力与鲁棒性，同时能够实时准确地监测有害气体浓度、温湿度等关键环境数据，实现在隧道内部的自主监测。

本发明授权一种无人机隧道环境检测系统及变结构方法在权利要求书中公布了：1.一种无人机变结构隧道环境检测方法，其特征在于，包括以下步骤： S1、搭建无人机隧道环境检测系统，并为其搭载线性自抗扰控制系统； S2、使用检测系统采集深度图像信息并处理得到三维点云信息； S3、为三维点云信息添加边界框，添加边界框的过程如下： S31、对三维点云信息进行预处理得到点云数据聚类； S32、使用区域生长算法对点云数据聚类中的障碍物进行聚类分割，将障碍物从环境中分割出来； S33、为已检测的每个点云聚类增加边界框，并将生成的边界框的坐标信息存储； S4、根据边界框计算边界框的最小距离，计算过程如下： S41、若安全区域未检测到边界框信息，则返回S2，若安全区域检测到边界框信息，进行下一步； S42、构建R-Tree空间索引障碍物检测算法； S43、使用R-Tree空间索引障碍物检测算法组织障碍物边界框数据； S44、将障碍物边界框数据输入R-Tree空间索引，结合无人机当前的位置与姿态信息，以无人机当前位置为中心，定义点云数据聚类局部搜索区域； S45、在三维点云信息中快速检索到需要的障碍物边界框，通过空间关系确定两个最近的障碍物边界框，计算边界框的最小距离； S5、根据边界框的最小距离，无人机进行变结构，过程如下： S51、确定无人机的飞行安全阈值，若无人机的飞行安全阈值小于边界框的最小距离，则无人机不需要变结构，返回S45，若无人机的飞行安全阈值大于边界框的最小距离，则无人机进行变结构； S52、无人机样机平台中的智能总线舵机根据边界框的最小距离进行旋转，改变无人机的飞行安全阈值，使其小于边界框的最小距离，完成无人机的变结构； 无人机隧道环境检测系统包括变结构无人机样机平台、环境信息采集系统、机器人操作系统、无线通信系统、地面站和监测上位机，环境信息采集系统设置在变结构无人机样机平台上，变结构无人机样机平台和环境信息采集系统通过无线通信系统与地面站进行通讯，地面站与机器人操作系统进行通讯，机器人操作系统与监测上位机进行通讯。

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