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龙图腾网获悉西安交通大学;北京大学申请的专利一种连通分量动态合并的多机3D激光SLAM方法及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：CN116381724B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-17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：202211494263.3，技术领域涉及：G01S17/89；该发明授权一种连通分量动态合并的多机3D激光SLAM方法及系统是由魏平;刘克勤;杨腾;洪灿斌;程翔;辛景民;郑南宁设计研发完成，并于2022-11-25向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种连通分量动态合并的多机3D激光SLAM方法及系统在说明书摘要公布了：本发明公开了一种连通分量动态合并的多机3D激光SLAM方法及系统，通过各个智能体获取感知数据执行单机SLAM，得到SLAM地图与激光特征；将数据传输给其它智能体；各个智能体根据自身与其它智能体SLAM地图的特征匹配优化与融合，实现多智能体的激光SLAM任务。本发明通过基于匹配相似度约束的动态连通图构造与合并算法，对多个智能体的子图进行动态逐步合并，解决了由于多机SLAM实际运行时因一个智能体与多个其它智能体都存在重合时出现结果混乱的情况；对激光点云特征引入质心特征分析和主成分分析，提高了回环检测效率与准确度；引入ros1‑ros2的通信系统，解决了多智能体分布式通信问题，提高了系统的适用性。

本发明授权一种连通分量动态合并的多机3D激光SLAM方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种连通分量动态合并的多机3D激光SLAM方法，其特征在于，包括以下步骤： 根据多个智能体的激光里程计数据以及点云地图进行回环检测，获取任意两个智能体之间的相对位姿转换矩阵； 对相对位姿转换矩阵进行处理，得到各个智能体的因子图； 采用动态连通图构造与合并算法对各个智能体的因子图进行处理，获取多智能体整体激光SLAM地图； 采用改进的ScanContext特征方法对多个智能体的激光里程计数据以及点云地图进行回环检测； 改进的ScanContext特征方法具体步骤如下： 1在前端获得当前时刻激光雷达点云数据，将雷达数据沿Z轴方向投影，得到激光雷达的鸟瞰图视角的二维点云； 2将所述二维点云坐标原点平移至质心； 3对所述二维点云进行主成分分析，获得分别表示三个主轴方向的三个特征向量；其中，为了确保Z轴垂直且三个轴相互垂直，通过取Z轴和X轴的叉积人为指定Y轴，指定在X主轴上点云数量较多的一侧为正方向； 4将激光雷达的鸟瞰图视角的点云按照极坐标从选取的X主轴正方向开始等角度与等距离划分为N×M个扇形栅格，取每个栅格中Z轴高度最高的点，得到当前帧激光雷达点云改进的ScanContext特征，将特征矩阵逐点存到一个N×M维的kd树进行维护； 5当接收到新的改进的ScanContext特征时，在kd树中采用最邻近算法检索以当前特征相邻近的若干个特征，再采用检索出的特征与当前特征计算余弦相似度； 6使用基于改进的ScanContext特征方法检测到潜在回环后，使用潜在回环时刻的点云与当前时刻点云进行ICP匹配配准，并得到转移矩阵和相似度，若相似度满足给定的接受阈值，认为回环检测成功，将历史帧信息、当前帧信息、转移矩阵和相似度发送给其他智能体。

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