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龙图腾网获悉福建船政交通职业学院申请的专利一种基于分布式宽波束声呐的无人艇水下避障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：CN120352875B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-26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：202510822109.1，技术领域涉及：G01S15/93；该发明授权一种基于分布式宽波束声呐的无人艇水下避障系统是由李翼;林琦设计研发完成，并于2025-06-19向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于分布式宽波束声呐的无人艇水下避障系统在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于分布式宽波束声呐的无人艇水下避障系统，通过宽波束声呐组采集原始环境信息，并采用自适应滤波进行动态降噪处理，得到环境探测信息。通过导航补偿模块获取无人艇运动状态并对环境探测信息进行运动误差补偿，得到环境修正信息。基于环境修正信息构建椭球空间安全区域并实时计算安全航行边界，获得安全航行信息。避障决策模块根据实时航行状态和安全航行信息生成多级避障策略，执行控制模块将策略转化为避障指令，并动态调整输出频率以适配不同航行工况。该系统有效解决了传统避障系统在复杂水下环境中探测精度不足、响应滞后的问题，实现了无人艇水下避障的全方位、高精度控制，显著提升了避障系统的实时性和环境适应性。

本发明授权一种基于分布式宽波束声呐的无人艇水下避障系统在权利要求书中公布了：1.一种基于分布式宽波束声呐的无人艇水下避障系统，其特征在于，包括： 声呐探测模块，包括宽波束声呐组，每一所述宽波束声呐组包括宽波束发射器和宽波束接收器，所述声呐探测模块用于采集原始环境信息，并采用自适应滤波对所述原始环境信息进行动态降噪处理，得到环境探测信息； 导航补偿模块，用于获取无人艇运动状态，并对所述环境探测信息进行运动误差补偿，得到环境修正信息； 安全域构建模块，用于根据所述环境修正信息构建当前无人艇的椭球空间安全区域，包括： 逐一获取所述环境修正信息中的障碍物位置，并提取障碍物相对于无人艇的方位角和距离信息； 以当前时刻的宽波束发射器的第一实际位置和宽波束接收器的第二实际位置为双焦点，基于声波传播时间差计算椭球参数，包括： 将最早回波的原始环境信息对应的最短传播距离作为椭球长轴； 根据收发换能器间距确定椭球焦距，以及，根据无人艇实时吃水深度计算椭球短轴； 根据所述椭球长轴、椭球短轴以及所述椭球焦距得到所述椭球参数； 在世界坐标系下根据所述椭球参数构建动态椭球安全模型，包括： 建立以收发换能器为双焦点的椭球方程； 根据实时导航数据更新椭球空间的位置； 可视化所述椭球空间安全区域； 并实时计算所述椭球空间安全区域相对应的安全航行边界，得到安全航行信息，包括： 计算所述椭球空间安全区域与无人艇船体轮廓的空间关系，生成初始安全航行边界； 根据所述初始安全航行边界输出椭球空间安全区域的初始安全区域数据集，所述初始安全区域数据集包括初始边界坐标集合、初始最近障碍物告警等级； 基于初始边界坐标集合，建立三维空间栅格地图，所述三维空间栅格地图包括多个栅格单元； 根据所述初始最近障碍物告警等级逐一将栅格单元标记为安全区域、警戒区域或危险区域； 获取无人艇的动力学参数，根据所述动力学参数计算可航域，所述动力学参数包括当前无人艇的航速、转向角、横摇角度以及纵摇角度，包括： 根据无人艇当前的航速和转向角生成最小回转半径； 根据横摇角度、纵摇角度生成当前最小回转半径对实际可操作空间的影响系数； 根据所述最小回转半径、影响系数以及预设安全余量阈值生成三维空间栅格地图的可航域； 避障决策模块，用于获取当前无人艇的实时航行状态和安全航行信息，生成具有优先级的多级避障策略； 执行控制模块，用于将所述多级避障策略转化为避障指令，所述避障指令包括航向控制指令和航速控制指令，并动态调整避障指令的输出频率以适配不同的航行工况。

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