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龙图腾网获悉中国海洋大学申请的专利无人船自适应路径跟踪控制方法及装置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：CN120215512B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-15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：202510685879.6，技术领域涉及：G05D1/43；该发明授权无人船自适应路径跟踪控制方法及装置是由马昕;任国庆;魏兆强;陈朝晖设计研发完成，并于2025-05-27向国家知识产权局提交的专利申请。

本无人船自适应路径跟踪控制方法及装置在说明书摘要公布了：本发明属于无人船跟踪控制技术领域，公开了无人船自适应路径跟踪控制方法及装置；方法包括：通过边界判断算法实时监测位置数据，确保船舶始终处于预设安全区域；同步采集洋流、辐射、电池等多源数据，构建预测漂流轨迹、充电区域及剩余续航时间三大约束条件，运用路径规划算法动态生成全局最优路径，平衡最短距离、低能耗与高充电收益。针对能源管理，预设多级电力阈值触发差异化降损策略。在控制层，基于路径偏差、航向偏差及环境干扰实时计算推进器控制参数；本发明通过全局路径规划与局部控制的协同优化，提升了无人船在动态环境中的自主航行能力、能源利用效率及任务可持续性，适用于海洋监测、资源勘探等场景。

本发明授权无人船自适应路径跟踪控制方法及装置在权利要求书中公布了：1.无人船自适应路径跟踪控制方法，其特征在于，包括如下步骤： 采集无人船的位置数据，基于边界判断算法根据无人船的位置数据判断无人船是否超出预设边界，若超出，则继续下一步骤，否则持续判断； 采集位置数据对应的洋流数据、环境数据和无人船数据并分析，获得无人船的预测漂流轨迹；采集位置数据对应的辐射数据并分析，获得充电区域；采集电池数据并分析，获得预测剩余续航时间；基于预测漂流轨迹、充电区域和预测剩余续航时间构建路径规划目标，运用路径规划算法进行路径动态搜索，获得全局最优路径；获得充电区域的方法包括： 获取采集无人船的位置数据对应的UTC时间，将UTC时间转换为儒略日，基于儒略日计算格林尼治恒星时，根据格林尼治恒星时计算地方恒星时； 根据儒略日计算平黄经和地球轨道偏心率修正项，根据平黄经和地球轨道偏心率修正项计算太阳黄经，根据太阳黄经计算太阳赤经，根据地方恒星时和太阳赤经计算获得时角； 通过黄赤交角和太阳黄经计算太阳赤纬角； 基于无人船经纬度坐标，结合时角和太阳赤纬角，计算对应的太阳高度角，通过迭代计算获得预设未来时段内的太阳高度角序列； 选取太阳高度角序列中太阳高度角大于预设高度角阈值的时段作为每日最佳充电时段； 采集无人船上太阳能板位置的光照数据，光照数据包括预设时段内的光照序列、云层移动速度，将光照数据作为短期预测模型的输入，获得预设未来时段内的预测光照强度； 获取辐射数据中的卫星图像，通过阈值分割识别图像中的云像素，计算云区占预设海域的比例，并标记为云层覆盖率； 获取光照数据中的云层移动速度，将云层覆盖率和云层移动速度作为云层预测模型的输入，获得预设未来时段内的云层覆盖率序列； 若预测光照强度大于预设光照强度阈值，且预设未来时段内的云层覆盖率低于预设覆盖率阈值，则将对应的太阳能板位置标记为充电区域，并在充电区域上标记每日最佳充电时段； 预设多级电力阈值，当电池数据中的当前电池剩余电量低于不同阈值时，启动对应的降损策略； 根据位置数据和全局最优路径计算路径偏差和航向偏差，将路径偏差、航向偏差、洋流数据、环境数据、电池数据和全局最优路径作为路径跟踪模型的输入，获得无人船推进器控制参数；根据无人船推进器控制参数进行实时调整，实现路径跟踪控制。

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