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龙图腾网获悉中山大学申请的专利一种融合UWB和IMU的智能跟随服务机器人及其控制方法、装置和存储介质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：CN116300613B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-23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：202310251386.2，技术领域涉及：G05B19/042；该发明授权一种融合UWB和IMU的智能跟随服务机器人及其控制方法、装置和存储介质是由熊会元;肖浚哲;肖家豪;郑海远设计研发完成，并于2023-03-15向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种融合UWB和IMU的智能跟随服务机器人及其控制方法、装置和存储介质在说明书摘要公布了：本发明公开了一种融合UWB和IMU的智能跟随服务机器人及其控制方法、装置和存储介质，包括信号接收模块、处理模块和驱动模块。信号接收模块接收被跟随目标发出的UWB数据和IMU数据，处理模块融合UWB数据和IMU数据进行非线性坐标估计，确定预测系统状态量，驱动机器人按照预测系统状态量进行动作，对被跟随目标进行跟随。本发明通过探测被跟随目标的UWB数据和IMU数据并进行融合，实现成本较低，受到环境的干扰较小，能够提高机器人的稳定性；根据UWB数据和IMU数据进行非线性坐标估计确定预测系统状态量，能够控制机器人适应被跟随目标的非线性运动，提高机器人的跟随成功率。本发明广泛应用于机器人技术领域。

本发明授权一种融合UWB和IMU的智能跟随服务机器人及其控制方法、装置和存储介质在权利要求书中公布了：1.一种融合UWB和IMU的智能跟随服务机器人，其特征在于，所述融合UWB和IMU的智能跟随服务机器人包括： 信号接收模块；所述信号接收模块包括若干个UWB基站，所述信号接收模块用于通过各所述UWB基站接收被跟随目标发出的UWB数据，以及用于接收被跟随目标发出的IMU数据； 处理模块；所述处理模块用于融合所述UWB数据和所述IMU数据进行非线性坐标估计，确定预测系统状态量； 驱动模块；所述驱动模块用于驱动智能跟随服务机器人按照所述预测系统状态量进行动作，对被跟随目标进行跟随； 所述融合所述UWB数据和所述IMU数据进行非线性坐标估计，确定预测系统状态量，包括： 根据所述IMU数据，确定被跟随目标的姿态角； 根据所述UWB数据，确定智能跟随服务机器人与被跟随目标之间的距离值以及距离变化值； 获取智能跟随服务机器人的第一系统状态量；所述第一系统状态量为智能跟随服务机器人在第一时刻的系统状态量； 根据所述第一系统状态量和所述姿态角，确定第二系统状态量；所述第二系统状态量为智能跟随服务机器人在第二时刻的系统状态量，所述第二时刻为所述第一时刻之后的一个时刻； 根据所述第一系统状态量、所述姿态角、所述距离值以及所述距离变化值，确定观测值与预测值之差； 根据所述第一系统状态量，确定雅可比式； 根据所述第二系统状态量和所述雅可比式，确定卡尔曼增益； 根据所述第二系统状态量、所述雅可比式、所述卡尔曼增益以及所述观测值与预测值之差，确定所述预测系统状态量； 所述根据所述第一系统状态量和所述姿态角，确定第二系统状态量，包括： 根据公式进行计算；其中，为所述第二系统状态量，和为智能跟随服务机器人在所述第二时刻的位置坐标，和为智能跟随服务机器人在所述第二时刻的速度，为所述第一时刻与所述第二时刻之间的时长，为所述姿态角，为所述第一系统状态量，和为智能跟随服务机器人在所述第一时刻的位置坐标，和为智能跟随服务机器人在所述第一时刻的速度，为过程噪声。

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