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龙图腾网获悉马鞍山钢铁股份有限公司申请的专利一种基于点云融合的风口场景自主导航系统及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：CN118999544B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-18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：202411113548.7，技术领域涉及：G01C21/16；该发明授权一种基于点云融合的风口场景自主导航系统及方法是由刘文旭;王成伟;王徐鹏;杨炎炎设计研发完成，并于2024-08-14向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于点云融合的风口场景自主导航系统及方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于点云融合的风口场景自主导航系统及方法，属于高炉生产过程控制技术领域。其包括：机器人小车，机器人小车上依次设置有16线激光雷达、IMU惯性测量仪、深度相机、云台、温湿度传感器、气体传感器、声强传感器和数据库服务器。本发明解决了现有人工手持测温枪在风口进行测温，导致环境对人体损害较大的问题，通过采用点云融合技术更好的获取到风口及障碍物信息，采用里程计融合算法给予机器人小车更准确的粗定位；通过IMU惯性测量仪采集机器人小车的旋转角、水平角信息，完成高精度的定位工作，确保对测温点位的精确测温；采用定位自主导航方案保证机器人小车在高温高压环境下准确的走到测温点，确保每天高频率工作。

本发明授权一种基于点云融合的风口场景自主导航系统及方法在权利要求书中公布了：1.一种基于点云融合的风口场景自主导航系统，包括：机器人小车，其特征在于：所述机器人小车用于自主导航至风口场景的测温点位处，机器人小车上依次设置有16线激光雷达、IMU惯性测量仪、深度相机、云台、温湿度传感器、气体传感器、声强传感器和数据库服务器，16线激光雷达、IMU惯性测量仪、深度相机、温湿度传感器、气体传感器和声强传感器均通过无线传输技术与云台相连接，云台用于操控上述传感设备的运行状态，数据库服务器中装载有编程软件、画面编辑软件和数据库，所述编程软件包括点云融合软件和自主导航软件； 所述点云融合软件，包括： 点云融合模块，用于将16线激光雷达和深度相机所获取的信息进行点云融合，得到风口场景的多维度融合点云数据； 点云优化模块，用于将风口场景的多维度融合点云数据进行优化，优化为适合环境匹配的点云信息； 点云匹配模块，用于将匹配后的点云信息和已建立的地图点云信息进行匹配工作，确立正确测温点位； 路径规划模块，用于根据所确立的测温点位，结合风口场景三维实况，为机器人小车的局部路径进行规划，自主导航软件根据该局部路径对机器人小车进行实时移动控制，并根据障碍物凸起不匹配的点云数据，操控机器人小车进行避障动作； 将匹配后的点云信息和已记录的地图点云信息进行匹配工作后，使用M个粒子的集合表示置信度，集合表达公式如下：；为置信度，为粒子的总数量； 初始置信度通过分布随机产生的M个粒子得到，并使用运动模型进行采样，以当前置信度为起点使用粒子，使用测量模型确定粒子的重要性权值，再通过增加粒子总数M确定测温点位的定位精度；确定测温点位后，云台自主转动到预置点位进行红外测温工作，待测温工作完成后，自主导航软件将机器人小车导航至下一个点位。

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