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龙图腾网获悉中国人民解放军空军军医大学申请的专利考虑模糊绕障路径的消毒机器人控制方法及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：CN114706394B 。

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：202210336001.8，技术领域涉及：G05D1/43；该发明授权考虑模糊绕障路径的消毒机器人控制方法及系统是由罗佩;蒋立宇;王欢;涂文章;黄必佳;熊和伟;章玲;欧艳设计研发完成，并于2022-03-31向国家知识产权局提交的专利申请。

本考虑模糊绕障路径的消毒机器人控制方法及系统在说明书摘要公布了：本发明公开了一种考虑模糊绕障路径的消毒机器人控制方法，包括构建与消毒机器人之运动学模型相对应的误差参数模型；根据绕障路径的模糊规则选择模型，获得消毒机器人的最优运行路径集合；根据误差参数模型与最优运行路径集合，构建和扩展消毒机器人的动态误差参数模型；构建与动态误差参数模型相对应的高阶滑模控制器；根据高阶滑模控制器，得到消毒机器人在运行过程中的控制增益和运行模型约束；根据高阶滑模控制器、控制增益以及运行模型约束对消毒机器人进行运动控制操作。本发明主要解决如何在绕障的过程中选择合适的路径并保持稳定运行的问题；本发明实现了消毒机器人运行过程中的绕障路径实时选择、绕障误差实时推导以及路径的精确跟踪。

本发明授权考虑模糊绕障路径的消毒机器人控制方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种考虑模糊绕障路径的消毒机器人控制方法，其特征在于，包括下述步骤： S1、构建与消毒机器人之运动学模型相对应的误差参数模型； S2、根据绕障路径的模糊规则选择模型，获得所述消毒机器人的最优运行路径集合； S3、根据所述误差参数模型与所述最优运行路径集合，构建和扩展所述消毒机器人的动态误差参数模型； S4、构建与所述动态误差参数模型相对应的高阶滑模控制器； S5、根据所述高阶滑模控制器，得到所述消毒机器人在运行过程中的控制增益和运行模型约束； S6、根据所述高阶滑模控制器、所述控制增益以及所述运行模型约束对所述消毒机器人进行运动控制操作； 步骤S2中，所述绕障路径的模糊规则选择模型具体为： 式中： Px即为所述绕障路径的模糊规则选择模型之函数集合； Of为无障碍区间的集合，为无障碍区间内的隶属度函数； OO为含障碍物区间的集合，为含障碍物区间内的隶属度函数； 步骤S2中，所述最优运行路径集合的具体获得方法为： S2.1、将所述绕障路径的模糊规则选择模型之函数集合Px展开为矩阵函数，表示如下： 式中：Ofi＝1，2；j＝1，...，n和OOi＝1，2；j＝1，...，n为所述消毒机器人之路径选择的具体路径值； S2.2、由所述绕障路径的模糊规则选择模型之函数集合Px的矩阵函数、无障碍区间内的隶属度函数以及含障碍物区间内的隶属度函数得所述最优运行路径集合如下： 步骤S3中，所述动态误差参数模型具体为： 式中：ex为所述消毒机器人在x轴方向下的误差，为ex的导数；ey为所述消毒机器人在y轴方向下的误差，为ey的导数；eω为所述消毒机器人在运行过程中的角速度误差，为eω的导数； u1为所述消毒机器人的系统输入，其定义为u1＝-v+vrcose3； u2也为所述消毒机器人的系统输入，其定义为u2＝ωr-ω； v为所述消毒机器人的线速度，ω为所述消毒机器人的角速度； 步骤S4中，与所述动态误差参数模型相对应的高阶滑模控制器为分数阶高阶滑模控制器，具体为： 式中：为所述消毒机器人的系统输入之导数，μi1和μi2为所述消毒机器人的控制增益，αi1和αi2为所述高阶滑模控制器的分数阶阶次，δi＝1，2和υi为中间变量，且δ1＝e1+k1e2，δ2＝e3-k2arctane2，sgn为符号函数； 步骤S5中，所述消毒机器人在运行过程中的运行模型约束具体为： 式中：vrmin为所述消毒机器人的输入线速度之最小参考值，ωmax为所述消毒机器人的角速度之最大值，P为一对称正定矩阵且满足： 其中有，Mi＝1，2，3均为对称的正定矩阵，Q和R为具有合适维度的矩阵； 步骤S5中，所述消毒机器人在运行过程中的控制增益具体为： μi＝[μi1，μi2]T＝P-1Q； 式中：μi为所述运行模型约束的集合。

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