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龙图腾网获悉北京理工大学申请的专利一种基于运动匹配因子在线聚类的鲁棒行人自主导航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：CN120063274B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-17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：202510178017.4，技术领域涉及：G01C21/20；该发明授权一种基于运动匹配因子在线聚类的鲁棒行人自主导航方法是由沈凯;张平;邓志红;戚文昊;董捷飔;毛瑞;李哲设计研发完成，并于2025-02-18向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于运动匹配因子在线聚类的鲁棒行人自主导航方法在说明书摘要公布了：本公开提供了一种基于运动匹配因子在线聚类的鲁棒行人自主导航方法。步骤S1：利用陀螺仪敏感角速度模值确定备选融合时刻；步骤S2：采用刚体旋转模型对不同动态下足部落地运动状态进行统一描述，以构建足部运动学模型；步骤S3：在Kalman滤波框架下建立足部运动学微型惯导组合导航模型；步骤S4：分别构建新息非正交因子和残差因子作为运动匹配因子，来表征当前足部运动学模型信息与真实运动状态的匹配程度；步骤S5：针对备选融合时刻，提出运动匹配因子在线聚类方法对是否融合惯导信息和运动学模型信息进行决策，从而实现鲁棒行人自主导航。使用本发明能够提升系统使用的便捷性，以及提升不同速度运动下导航定位精度和鲁棒性。

本发明授权一种基于运动匹配因子在线聚类的鲁棒行人自主导航方法在权利要求书中公布了：1.一种基于运动匹配因子在线聚类的鲁棒行人自主导航方法，其特征在于，包括： 步骤S1：微型惯性测量单元MIMU固定于足跟部，利用陀螺仪敏感角速度模值确定备选融合时刻； 确定备选融合时刻的方式为：采用上升沿触发判断，当k时刻陀螺仪敏感角速度模值小于设定的准零速阈值，同时k-1时刻陀螺仪敏感角速度模值大于设定的准零速阈值，确定k时刻为备选融合时刻； 步骤S2：采用刚体旋转模型对不同动态下足部落地运动状态进行统一描述，以构建足部运动学模型； 步骤S3：在Kalman滤波框架下建立足部运动学微型惯导组合导航模型； 步骤S4：根据Kalman滤波的观测信息出现偏差，新息不再具备正交性，构建衡量足部运动学微型惯导组合导航模型中新息正交性的新息非正交因子；根据观测信息无偏差时残差为零，构建衡量足部运动学微型惯导组合导航模型的残差大小的残差因子；将新息非正交因子和或残差因子作为运动匹配因子，来表征当前足部运动学模型信息与真实运动状态的匹配程度； 所述新息非正交因子为： 残差因子为： 其中，为足部运动学微型惯导组合导航模型的观测量，为观测矩阵，为量测噪声方差，为一步预测状态，为一步预测状态的误差协方差阵，为k时刻的估计状态； 步骤S5：针对备选融合时刻，根据运动匹配因子进行在线聚类决策，在运动匹配因子表征的匹配程度达到设定要求时，在Kalman滤波的更新过程中，利用足部运动学模型信息进行惯导误差修正，从而融合足部运动学模型信息和MIMU获取的微型惯导信息，实现行人自主导航。

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