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龙图腾网获悉哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地;哈尔滨工程大学申请的专利蛇形水下机器人的模型构建方法、控制方法及设备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：CN120030708B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-08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：202510507017.4，技术领域涉及：G06F30/17；该发明授权蛇形水下机器人的模型构建方法、控制方法及设备是由魏延辉;陈昌龙;卢添浩;张振东;王太明;刘格妤;江潮辉;夏春光;白涛;韩云涛;张庆;孙琦;曹赫设计研发完成，并于2025-04-22向国家知识产权局提交的专利申请。

本蛇形水下机器人的模型构建方法、控制方法及设备在说明书摘要公布了：本发明提供了一种蛇形水下机器人的模型构建方法、控制方法及设备，涉及水下机器人技术领域，基于所述蛇形水下机器人，所述蛇形水下机器人包括互相连接的基座、连杆和关节，所述蛇形水下机器人的模型构建方法包括：获取所述蛇形水下机器人的水下机器人坐标系，其中，所述水下机器人坐标系包括连杆坐标系、推进器坐标系和世界坐标系；基于雅可比矩阵，根据所述水下机器人坐标系得到运动学方程；根据所述运动学方程得到动力学方程；通过所述动力学方程得到蛇形水下机器人模型。本发明实现了提高蛇形水下机器人的控制精度。

本发明授权蛇形水下机器人的模型构建方法、控制方法及设备在权利要求书中公布了：1.一种蛇形水下机器人的模型构建方法，其特征在于，基于所述蛇形水下机器人，所述蛇形水下机器人包括互相连接的基座、连杆和关节，所述蛇形水下机器人的模型构建方法包括： 获取所述蛇形水下机器人的水下机器人坐标系，其中，所述水下机器人坐标系包括连杆坐标系、推进器坐标系和世界坐标系； 基于雅可比矩阵，根据所述水下机器人坐标系得到运动学方程； 根据所述运动学方程得到动力学方程； 通过所述动力学方程得到蛇形水下机器人模型； 所述根据所述水下机器人坐标系得到运动学方程，包括： 基于齐次变换矩阵，根据所述水下机器人坐标系得到正向运动学方程； 基于雅可比矩阵，根据所述正向运动学方程得到逆向运动学方程； 所述连杆坐标系包括基座坐标系，所述根据所述水下机器人坐标系得到正向运动学方程，包括： 根据所述水下机器人坐标系得到关节坐标变换矩阵； 其中，所述关节坐标变换矩阵为： ， 其中，为第i-1个所述连杆坐标系到第i个所述连杆坐标系之间齐次变换矩阵的变换关系，为第i-1个所述连杆坐标系到第i个所述连杆坐标系之间的旋转变换关系，第i-1个所述连杆坐标系到第i个所述连杆坐标系之间的位置变换关系； 根据所述水下机器人坐标系和所述关节坐标变换矩阵得到水下机器人坐标变换矩阵； 其中，所述水下机器人坐标变换矩阵为： ， 其中，为所述世界坐标系与所述连杆坐标系之间齐次变换矩阵的变换关系，为所述世界坐标系与所述基座坐标系之间齐次变换矩阵的变换关系； 根据所述水下机器人坐标变换矩阵得到所述正向运动学方程； 所述根据所述正向运动学方程得到逆向运动学方程，包括： 基于微分运动学，根据伴随矩阵得到各坐标系中的连杆速度； 其中，所述连杆速度为： ， 其中，为第i+1个连杆的所述连杆速度，为所述伴随矩阵，为所述水下机器人坐标变换矩阵，为第i个连杆的所述连杆速度，为第i个关节的旋转坐标，为第i个关节角度； 通过所述连杆速度得到所述逆向运动学方程； 所述根据所述运动学方程得到动力学方程，包括： 根据所述运动学方程得到连杆动能方程； 其中，所述连杆动能方程为： ， 其中，为所述连杆坐标系中连杆i的惯性矩阵，为所述连杆动能，为连杆i相对于所述基座表示的惯性矩阵，为的转置矩阵，为雅可比矩阵，为基座的广义速度向量，为关节角度，为广义速度向量； 根据所述连杆动能方程得到质量矩阵； 通过所述质量矩阵得到所述动力学方程。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术，可联系本专利的申请人或专利权人哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地;哈尔滨工程大学，其通讯地址为：572000 海南省三亚市崖州区崖州湾科技城百泰产业园四号楼四楼A129区；或者联系龙图腾网官方客服，联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。