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龙图腾网获悉武汉理工大学申请的专利基于航行数据修正的航向反步控制方法、控制器及自动舵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：CN116027787B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-25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：202310002529.6，技术领域涉及：G05D1/43；该发明授权基于航行数据修正的航向反步控制方法、控制器及自动舵是由董早鹏;王宝林;刘伟;周文洁;谭飞;盛金亮设计研发完成，并于2023-01-03向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于航行数据修正的航向反步控制方法、控制器及自动舵在说明书摘要公布了：公开了一种基于航行数据修正的航向反步控制方法、控制器及自动舵，通过反步法控制器得到包括舵角、艏向角的航行数据，然后将所述航行数据作为辨识系统的输入，在上一轮辨识参数值的基础上进行修正得到新的船舶运动数学模型操纵参数，再将所修正的操纵参数代入到所述反步法控制器中，形成一个闭环系统不断循环，直到无人艇的航向达到目标航向，在所述闭环系统对无人艇的航向调整过程中利用干扰观测器对外部干扰和船舶运动数学模型不确定性进行估计和补偿。本发明在反步法控制的基础上创新性的加入航行数据修正算法和干扰观测器算法，实现了无人艇在面对复杂海洋环境时对操纵参数的自适应优化调整，极大地提高了无人艇航向控制的精确性和稳定性。

本发明授权基于航行数据修正的航向反步控制方法、控制器及自动舵在权利要求书中公布了：1.一种基于航行数据修正的航向反步控制方法，其特征在于，通过反步法控制器得到包括舵角、艏向角的航行数据，然后将所述航行数据作为辨识系统的输入，在上一轮辨识参数值的基础上进行修正得到新的船舶运动数学模型操纵参数，再将所修正的操纵参数代入到所述反步法控制器中，形成一个闭环系统不断循环，直到无人艇的航向达到目标航向，在所述闭环系统对无人艇的航向调整过程中利用干扰观测器对外部干扰和船舶运动数学模型不确定性进行估计和补偿， 其步骤包括： 步骤（1）：反步法控制器对无人艇航向的初步控制： 采用一阶非线性操纵模型对无人艇航向进行建模，模型输入为舵角，输出为艏向角和艏向角速度； 反步法控制器通过递归构造Lyapunov函数生成舵角控制律对无人艇进行操舵，更新航向偏差，再反馈给反步法控制器输入，直到航向误差e收敛至零，实现对无人艇航向的初步控制，舵角控制律表达式为： 式中，为控制参数，，为期望艏向角，为舵角，为压舵角，为受到的干扰值，为非线性项修正系数，为时间参数，为舵角增益系数； 步骤（2）：基于航行数据修正的实时在线辨识系统： 将无人艇一阶非线性响应模型写成矩阵形式： 式中，为辨识系统输出矩阵；为辨识系统输入矩阵，为辨识系统参数矩阵； 通过增益矩阵和协方差矩阵的递推更新参数矩阵，其递推公式为： 式中，为增益矩阵；和分别为时刻和时刻的协方差矩阵，；表示当前时刻的输入矩阵；为单位矩阵；和分别为时刻和时刻的估计值； 将修正后的参数矩阵代入反步法控制器，实现操纵参数的动态优化，直至航向误差收敛至零。

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