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龙图腾网获悉江苏庆亚电子科技有限公司申请的专利具有非线性死区的多机器人模糊自适应角度编队控制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：CN115598970B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-09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：202211343570.1，技术领域涉及：G05B13/02；该发明授权具有非线性死区的多机器人模糊自适应角度编队控制方法是由沈庆成;吴楠;陈子韬;王芹设计研发完成，并于2022-10-31向国家知识产权局提交的专利申请。

本具有非线性死区的多机器人模糊自适应角度编队控制方法在说明书摘要公布了：本发明公开了具有非线性死区的多机器人模糊自适应角度编队控制方法，包括下列步骤：1多机器人系统模型中存在未建模动态，利用模糊系统逼近未知非线性动态，对系统进行建模；2利用势能函数方法设计基于角度信息的分布式编队控制策略，计算实际角度与期望角度的误差，采用负梯度算法设计虚拟控制律即速度控制；3利用通信得到的局部信息和虚拟控制，引入自适应动态估计器对未知死区参数进行估计，设计全局稳定角度刚性编队控制律和自适应律；4综合上述步骤计算每个机器人的控制输入。本方法具有简单可靠、精度较高以及便于实际运用的特点，且经过编队的多机器人系统在军事、航空航天、工业等领域有着广泛的应用。

本发明授权具有非线性死区的多机器人模糊自适应角度编队控制方法在权利要求书中公布了：1.具有非线性死区的多机器人模糊自适应角度编队控制方法，其特征在于，包括下列步骤： 1多机器人系统模型中存在未建模动态，利用模糊系统逼近未知非线性动态，对系统进行建模； 2利用势能函数方法设计基于角度信息的分布式编队控制策略，计算实际角度与期望角度的误差，采用负梯度算法设计虚拟控制律即速度控制； 2.1利用传感器测量相邻机器人间相对角度，计算实际角度与期望角度的误差； 2.2根据实际角度与期望角度的误差，引入势能函数，设计基于负梯度算法的虚拟控制律； 其中，构建机器人i与其邻居机器人j之间的势能函数，其形式如下： 定义： 其中，Id∈Rk×k为单位矩阵，且所以有： 机器人i的总势能函数为： 同时，使x＝[x1 T,x2 T,…,xi T]T，v＝[v1 T,v2 T,…,vi T]T，u＝[u1 T,u2 T,…,ui T]T 那么非线性方程可以改写为： 3利用通信得到的局部信息和虚拟控制，引入自适应动态估计器对未知死区参数进行估计，设计全局稳定角度刚性编队控制律和自适应律； 4综合步骤123计算每个机器人的控制输入； 所述步骤3中包括下列步骤： 3.1根据虚拟控制，计算实际速度与虚拟控制的误差； 3.2根据步骤3.1，计算误差系统的导数； 3.3选取合适的Lyapunov函数，并对时间t进行求导； 3.4根据相对角度信息和虚拟控制律，利用参数自适应动态估计方法，设计死区参数自适应律； 3.5利用后推设计方法设计合适的全局稳定角度编队控制律； 为确保每对机器人之间能够达到指定的期望角度，步骤3.3选取Lyapunov候选函数为： 因为通信拓扑是无向图，xij＝-xji， 对函数V1t求导可得： 选取虚拟控制律v＝zx为： v＝zx 那么得到为： 其次，引入误差变量 取导数，即 选取Lyapunov候选函数为： 将对时间t进行微分，可以得到： 步骤3.5全局稳定编队控制律设计如下： 自适应律设计如下： 其中，0＜αmin＜αi，umax，αmin是一个正常数；符号函数sgna定义为：当a＜0,sgna＝-1；a＝0,sgna＝0；a＞0,sgna＝1， xi为第i个机器人的位置； vi为第i个机器人的速度； Ψiui为ui的死区模型的输出； di为第i个机器人受到的有界扰动； zij为机器人i与其邻居机器人j的相对角度； zij *为机器人i与其邻居机器人j保持所需的角度； xij为机器人i与其邻居机器人j之间的位置向量； hi为死区参数； ηi为自适应律的学习率参数。

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