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龙图腾网获悉华中科技大学申请的专利基于激光雷达和UWB测距的矿洞巡检无人机及定位系统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：CN119805479B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-21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：202510047556.4，技术领域涉及：G01S17/87；该发明授权基于激光雷达和UWB测距的矿洞巡检无人机及定位系统是由刘磊;杨嘉豪;周京科;陈启玲;康旭宇;李昱叶;樊慧津;王博设计研发完成，并于2025-01-13向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于激光雷达和UWB测距的矿洞巡检无人机及定位系统在说明书摘要公布了：本发明提供了一种基于激光雷达和UWB测距的矿洞巡检无人机及定位系统，涉及矿洞无人机巡检技术领域。本发明通过360激光雷达和UWB测距，可以适应矿洞环境下的无人机定位，使无人机在光线昏暗且常年封闭导致扬尘蔓延的矿洞环境中可以安全飞行，且在必要时精准定位降落至预设机库中，解决了无人机在矿洞中自主巡检的关键问题，扩展了无人机系统在巡检任务下的应用场景。本发明通过激光雷达得到无人机在发射惯性系下的位置和姿态，供位置、速度控制模块做反馈控制，同时通过得到与UWB基站之间的距离，得到无人机在矿洞中的大致位置并得到与机库的相对位置关系，从而实现无人机对降落点的初步定位，有利于后续无人机精准定位降落至预设机库中。

本发明授权基于激光雷达和UWB测距的矿洞巡检无人机及定位系统在权利要求书中公布了：1.基于激光雷达和UWB测距的矿洞巡检无人机定位系统，其特征在于，包括： 传感器组，包括多种传感器，用于获取无人机初步状态信息，并发送给下位机； 下位机，内置数据融合模块，用于将多种传感器获取的初步无人机位姿信息进行融合，得到准确无人机位姿信息，并发送给上位机；所述下位机包括：位姿融合模块，用于将从多种传感器获取的初步无人机位姿信息与上位机中定位定姿模块得到的无人机的位置和姿态信息进行融合，得到最终无人机准确位置和姿态信息，并发送给上位机；上位机的位置控制模块根据最终无人机准确位置和姿态信息生成位置控制指令，并发送给下位机的姿态控制模块；姿态控制模块，根据上位机中位置控制模块生成的位置控制指令生成无人机飞行姿态控制指令并发送给执行机构； 360激光雷达，获取IMU数据和激光点云数据并发送给上位机；所述360激光雷达为根据矿洞环境选取的中波长的激光雷达，用于扫描出三维空间内的障碍物信息，以点云数据的形式发送给上位机，360激光雷达自带IMU，获取IMU数据发送给上位机； UWB标签，设置于无人机上，用于与矿洞内已经部署的UWB基站通信，获取无人机与不同UWB基站的距离，得到无人机在矿洞中的位置信息并发送给上位机； 上位机，用于获得最终的无人机位姿信息，生成位置控制指令；所述上位机内置有：定位定姿模块，用于根据IMU数据和点云数据得到无人机的位置和姿态信息；避障居中模块，用于根据获取的点云数据生成避障居中指令；速度控制模块，用于根据避障居中指令生成对应的速度控制指令；位置控制模块，用于根据速度控制指令生成位置控制指令；飞行任务模块，用于根据自定义协议接收来自UWB标签的任务指令和运动指令，然后向避障居中模块和或飞行状态模块下达指令；飞行状态模块，用于根据飞行任务模块下达的指令生成对应的飞行状态，将目标状态变化发送给位置控制模块；位置控制模块根据目标状态变化调整位置，生成位置控制指令。

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