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龙图腾网获悉上海大学申请的专利一种基于环境感知的机器人形态定向演化方法及相关装置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：CN118123823B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-10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：202410269528.2，技术领域涉及：B25J9/16；该发明授权一种基于环境感知的机器人形态定向演化方法及相关装置是由辛立明;王艳英;谢少荣;刘月华;盛斌;楚士杰;孔浩设计研发完成，并于2024-03-11向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于环境感知的机器人形态定向演化方法及相关装置在说明书摘要公布了：本发明公开一种基于环境感知的机器人形态定向演化方法及相关装置，涉及机器人形态演化技术领域，方法包括以下步骤：初始化机器人的形态基因向量和控制策略；根据控制策略和环境感知信息，采样并执行动作策略，随后计算系统收益值；根据环境感知信息和系统收益值，判断机器人的形态基因向量是否适应当前环境，在判断结果为是时，基于形态突变矩阵对机器人的形态基因向量进行突变操作；否则，则跳转回采样并执行动作策略的步骤，直至达到最大迭代次数。本发明通过环境感知函数量化环境变化对机器人的累积刺激，以确定机器人是否需要进行形态演化，并通过形态突变矩阵指导机器人在不同环境中形态演化的方向，加快了机器人形态演化进程。

本发明授权一种基于环境感知的机器人形态定向演化方法及相关装置在权利要求书中公布了：1.一种基于环境感知的机器人形态定向演化方法，其特征在于，包括： 初始化机器人的形态基因向量和机器人的控制策略； 根据机器人的控制策略和环境感知信息，采样并执行动作策略； 根据机器人执行的动作策略，计算系统收益值； 根据环境感知信息和系统收益值，判断机器人的形态基因向量是否适应当前环境，得到第一判断结果； 若所述第一判断结果为是，则基于形态突变矩阵，对机器人的形态基因向量进行突变操作，并跳转至步骤：控制机器人基于控制策略和环境感知信息，采样并执行动作策略；直至达到最大迭代次数；所述形态突变矩阵中包括若干项突变操作，以及每一项突变操作被选择到的概率，所述形态突变矩阵用于指导机器人进行突变； 若所述第一判断结果为否，则跳转至步骤：控制机器人基于控制策略和环境感知信息，采样并执行动作策略；直至达到最大迭代次数； 根据机器人的控制策略和环境感知信息，采样并执行动作策略，具体包括：机器人依据当前环境状态st中的感知信息ot，通过机器人的控制策略πθat|ot从高斯动作分布策略中随机采样并执行动作at，与环境产生交互； 机器人的性能表现通过收益函数衡量，收益函数如下式所示： ； 其中，rt为系统收益值，vx是运动方向中x轴的速度分量，a是机器人执行器的输入，ωx和ωc是权重；收益函数鼓励机器人不断前进，获取并记录机器人完成任务的收益值； 根据环境感知信息和系统收益值，判断机器人的形态基因向量是否适应当前环境，得到第一判断结果，具体包括： 根据环境感知信息和系统收益值，计算环境感知函数值；根据下式计算环境感知函数值： ； ； 其中，D为环境感知函数值，k为控制函数斜率的参数，h为地形高度，T为变化周期，g为当前迭代次数，为当前迭代次数之前最优收益值rbest对应的迭代次数，ω1和ω2分别为地形高度和变化周期的权重，b为偏差； 若所述环境感知函数值小于预设阈值，则第一判断结果为是；否则第一判断结果为否。

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