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龙图腾网获悉哈尔滨工程大学申请的专利一种考虑流体记忆效应的多功能便携式ROV模拟控制器及仿真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：CN119126587B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-02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：202411262890.3，技术领域涉及：G05B17/02；该发明授权一种考虑流体记忆效应的多功能便携式ROV模拟控制器及仿真方法是由昝英飞;郭睿男;韩端锋;祝海涛;朱继业设计研发完成，并于2024-09-10向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种考虑流体记忆效应的多功能便携式ROV模拟控制器及仿真方法在说明书摘要公布了：一种考虑流体记忆效应的多功能便携式ROV模拟控制器及仿真方法，本发明涉及水下智能装备领域。解决现有技术中ROV模拟控制器大多存在操作复杂、设备不集中、不易携带、相关软件开发落后等问题，所述ROV模拟控制器，将ROV模拟控制器中的部件进行组合设计，在结合人体工程学的前提下使得水下ROV相关功能模块分区清晰。并提出采用粘性水动力速度与载荷的脉冲响应关系建立ROV运动学与动力学模型，并且提出考虑流体记忆效应的偏航水动力模型和建模方法，计算水平面和垂直面偏航运动中流体记忆效应导致的ROV水动力相位滞后与幅值增加，还适用于快速的提高操作人员的操作技能和操作水平以适应不同的水下水文环境中。

本发明授权一种考虑流体记忆效应的多功能便携式ROV模拟控制器及仿真方法在权利要求书中公布了：1.一种考虑流体记忆效应的多功能便携式ROV模拟控制器的仿真方法，所述仿真方法基于多功能便携式ROV模拟控制器实现，多功能便携式ROV模拟控制器包括上箱体（26）、下箱体（27）和仿真功能模块， 所述上箱体（26）和下箱体（27）之间通过折页连接； 上箱体（26）中嵌入上面板（6），所述上面板（6）上设置有两个监视屏（24），其中一个监视屏（24）用于监视综合管理显示界面，另一个监视屏（24）用于监视视景显示界面； 所述下箱体（27）中嵌入下面板（1），所述下面板（1）上设置至少一个操作控制单元，所述操作控制单元用于作业人员模拟操作和数据交互； 所述下箱体（27）和下面板（1）之间设置有仿真功能模块； 其特征在于，所述仿真方法包括以下步骤： S1、水平方向控制三轴摇杆（14）和自锁垂直方向控制单轴摇杆（13）用于产生有缆机器人ROV运动状态的电信号，所述电信号通过TTL串口通信协议发送给ROV作业运动仿真系统，所述ROV作业运动仿真系统解析输出编码后的电信号并生成ROV位姿增益； S2、ROV作业运动仿真软件根据生成的ROV位姿增益计算推进器推力，将推进器推力输入到ROV运动学与动力学模型中，并求解ROV运动学与动力学模型中的运动速度，实现作用人员在环路中对ROV模拟控制器的运动进行控制； S3、爪合开关（16）、伸缩控制摇杆（17）、密封式转换旋转开关（18）和ZOOM自复位开关（19）分别用于将编码后的末端执行器的开或合的电信号、末端执行器伸或缩的电信号、旋转关节电信号、关节位置初始化电信号通过RS485串行通信协议发送到ROV作业运动仿真系统，ROV作业运动仿真软件提取出关节信息，将所述关节信息发送至作业工具动力学模型中，用于控制ROV模拟控制器的升降与机械手收放，即实现ROV模拟控制器与作业人员在环路中的仿真； S2中构建所述ROV运动学与动力学模型后还包括计算ROV粘性水动力系数和的步骤； 计算ROV粘性水动力系数的方法为： 1 2 其中，分别表示纵向、横向、垂向、横摇、纵摇、转首速度非耦合粘性水动力合力和力矩；、、、、、为纵向运动导致的纵向、横向、垂向、横摇、纵摇、转首粘性水动力系数；为横向运动导致的纵向、横向、垂向、横摇、纵摇、转首粘性水动力系数；、、、、、为垂向运动导致的纵向、横向、垂向、横摇、纵摇、转首粘性水动力系数；、、、、、为横摇运动导致的纵向、横向、垂向、横摇、纵摇、转首粘性水动力系数；、、、、、为纵摇运动导致的纵向、横向、垂向、横摇、纵摇、转首粘性水动力系数；、、、、、为转首运动导致的纵向、横向、垂向、横摇、纵摇、转首粘性水动力系数；、、分别为与纵向速度、横向速度、垂向速度、时间和ROV长度相关的纵向、横向和垂向位移；为积分变量；、、分别为ROV的横摇、纵摇、转首角速度；为方向运动导致方向的速度非耦合粘性水动力的响应函数，其中，，下标1至6分别代表纵向、横向、垂向、横摇、纵摇、转首方向； 计算ROV粘性水动力系数的方法为： 3 4 其中，分别表示纵向、横向、垂向、横摇、纵摇、转首速度耦合粘性水动力合力和力矩；、、、、、为水平面偏航运动导致的纵向、横向、垂向、横摇、纵摇、转首粘性水动力系数；、、、、、为垂直面偏航运动导致的纵向、横向、垂向、横摇、纵摇、转首粘性水动力系数；、和分别为针对、和的积分变量；为水平面偏航运动导致的方向速度耦合粘性水动力响应函数，其中，；为垂直面偏航运动导致的方向速度耦合粘性水动力响应函数，其中，； 其中中每一项为，用表示速度耦合粘性水动力系数，每一项的建模方法为， 当ROV有纵向和横向初速度和时，表示为： 5 设被积函数中的收敛因子为并取沿实正轴的极限为某一小量→0，则有， 6 其中，为虚数单位；为一以为幅值，其中，，为幅角的复数，为该复数的实部，为该复数的虚部；、为纵向和横向运动频率和的无因次表达，为平均速度，对于以和为速度的ROV，考虑条件（6）则式（5）写为： 7 将带入式（7）并取实部，当时有 8 式（8）中等号左侧为该项水动力，等号右侧和利用偏航脉冲运动响应实验及其数值模拟的水动力结果，通过最小二乘方法获得，利用式（8）中最后一项计算为： 9。

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