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龙图腾网恭喜桂林电子科技大学申请的专利一种检测局部地形的装置和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：CN113447016B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-03-18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：202110718921.1，技术领域涉及：G01C21/16；该发明授权一种检测局部地形的装置和方法是由庄未;郑佳秋;张瑞欣;黄用华;张楠;黄美发;钟艳如;孙永厚;钟永全设计研发完成，并于2021-06-28向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种检测局部地形的装置和方法在说明书摘要公布了：本发明公开一种检测局部地形的装置和方法，通过球形机构的球面测量增量式编码器和光栅尺可以确定圆球的在大地坐标系下的位置信息。通过惯性测量单元采集到三个轴上的线加速度投影至大地坐标系，通过两次积分计算，确定惯性测量单元在大地坐标系下的位置信息，进一步确定圆球接地点的位置信息。通过行走机构的行走测量增量式编码器可以确定三个全向车轮在大地坐标系下的位置信息，进一步通过装置的机械结构与系统坐标系之间的旋转变换关系，确定圆球接地点的位置信息。将上述获取到的离散的位置信息通过卡尔曼滤波进行数据融合，并对融合后的数据进行梯度求导，从而构建出地形的模型。本发明可以对未知的地形进行有效的准确的检测。

本发明授权一种检测局部地形的装置和方法在权利要求书中公布了：1.一种检测局部地形的装置，其特征是，由电控机构、球形机构和行走机构组成；电控机构包括电控平台1-1、以及设置在电控平台1-1上的工控机模块、液晶显示模块、DSP模块、驱动器模块和惯性测量单元1-2；电控平台1-1呈水平设置；惯性测量单元1-2、球形装置装置的球面测量增量式编码器2-6和光栅尺2-4、以及行走机构的行走测量增量式编码器3-3的输出端与DSP模块的输入端连接；DSP模块与工控机模块相连；工控机模块的输出端经由驱动器模块与行走机构的行走驱动电机3-4的输入端连接；工控机模块的输出端与液晶显示模块的输入端连接；球形机构包括球壳、圆球2-2、3根以上的弹簧2-3、光栅尺2-4、3个以上的球面测量全向轮2-5和3个以上的球面测量增量式编码器2-6；球壳呈中空的倒圆台形，且球壳的上底面与下底面均呈水平设置；3根以上的弹簧2-3的上端和与电控平台1-1连接，3根以上的弹簧2-3的下端与球壳的上底面连接；光栅尺2-4呈垂直设置，且光栅尺2-4的两端分别与电控平台1-1的下表面和球壳的上表面连接；球壳的下底面开设有一个圆形的嵌孔，该嵌孔的直径小于圆球2-2的直径；圆球2-2设置在球壳的内部，圆球2-2的上端与球壳的下底面相切，圆球2-2的下端从嵌孔伸出至球壳外；3个以上的球面测量全向轮2-5设置在球壳的内部，3个以上的球面测量全向轮2-5的U形支架铰链在球壳的侧面；3个以上的球面测量全向轮2-5的表面与圆球2-2的表面相切；球面测量全向轮2-5和球面测量增量式编码器2-6的数量相同，球面测量增量式编码器2-6设置在对应的球面测量全向轮2-5的旁边；行走机构包括3根以上的刚性支撑杆3-1、3个以上的行走全向轮3-2、3个以上的行走测量增量式编码器3-3和2个以上的行走驱动电机3-4；3根以上的刚性支撑杆3-1的上端与电控平台1-1连接，3根以上的刚性支撑杆3-1的下端分别与3个以上的行走全向轮3-2的U形支架铰链；2个以上的行走驱动电机3-4分别连接2个以上的行走全向轮3-2；行走全向轮3-2和行走测量增量式编码器3-3的数量相同，行走测量增量式编码器3-3设置在对应的行走全向轮3-2的旁边。

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