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龙图腾网获悉厦门理工学院申请的专利磁悬浮水下机器人路径跟随控制方法、装置、设备及介质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：CN120085658B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-23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：202510550960.3，技术领域涉及：G05D1/43；该发明授权磁悬浮水下机器人路径跟随控制方法、装置、设备及介质是由马玮城;涂佳鑫;宦智杰;李俊漾;马一扬;孟令涛;张奕玮;罗涛;李莹;张靖杰设计研发完成，并于2025-04-29向国家知识产权局提交的专利申请。

本磁悬浮水下机器人路径跟随控制方法、装置、设备及介质在说明书摘要公布了：本发明提供了一种磁悬浮水下机器人路径跟随控制方法、装置、设备及介质，涉及水下机器人路径跟随控制领域，该方法通过一个集成电磁驱动、磁性悬浮基体和实时定位系统的智能控制架构，突破了传统水下机器人在复杂环境下的运动控制瓶颈。在动态建模方面，考虑到磁力与流体阻力的相互作用，精准刻画了机器人在水下的运动特性。采用李雅普诺夫稳定性理论与滑模控制相结合的非线性控制策略，设计具有强鲁棒性的轨迹跟踪控制器，以确保机器人在复杂水下环境中能够沿预定轨迹稳定、高效地运行。这一发明不仅显著提升了水下机器人的机动性和作业精度，还为海洋探索、资源开发和环境监测等领域提供了更为可靠的解决方案，展现了巨大的应用潜力和市场价值。

本发明授权磁悬浮水下机器人路径跟随控制方法、装置、设备及介质在权利要求书中公布了：1.一种磁悬浮水下机器人路径跟随控制方法，其特征在于，包括： 获取定位器采集到的磁悬浮水下机器人基体在空间中的位置，并根据磁悬浮水下机器人基体在空间中的位置和物理学原理建立磁悬浮水下机器人基体的运动学模型； 基于李雅普诺夫稳定性理论、磁悬浮水下机器人基体在空间中的位置和磁悬浮水下机器人基体的运动学模型，计算磁悬浮水下机器人基体位置的稳态误差，并根据稳态误差对磁悬浮水下机器人基体的位置进行调整，以使磁悬浮水下机器人基体能够按照期望路径进行稳定运动； 根据磁悬浮水下机器人基体在空间中的位置和物理学原理建立磁悬浮水下机器人基体的运动学模型，具体为： 根据牛顿第二定律，确定磁悬浮水下机器人基体运动时的磁力与质量之间的关系，其公式为：，其中，为磁悬浮水下机器人基体的质量，为磁悬浮水下机器人基体在空间中的位置，是磁悬浮机器人在环境中受到的扰动，为磁力，为粘滞阻力； 基于牛顿第二定律，在三维空间中进行分析，得到磁力，其中，为磁矩，为磁场的磁通密度，为梯度算符，用于计算空间中场的梯度； 根据斯托克斯定律确定磁悬浮水下机器人基体在溶液介质中运动时，受到的粘滞阻力，其中，为液体粘滞系数，为粒子的半径，为磁悬浮水下机器人基体的运动速度； 将磁场力与磁悬浮水下机器人和磁场中心之间的水平距离近似为线性关系，其数学表达式为：，其中，为与水平距离线性化后的关系系数，为磁悬浮水下机器人在三维空间中所受磁力总和，为机器人在方向所受磁力，为机器人在方向所受磁力，为机器人在方向所受磁力，为转置符号，为电磁线圈中流过的电流，为电磁驱动器与机器人之间水平距离的临界值，一旦超出这个临界值，磁场力会随着距离的增加而减小； 设水平距离，并基于上述公式得到磁悬浮水下机器人基体的运动学模型：，其中，为磁场中心轴线在平面的位置，为磁悬浮水下机器人基体在平面上的位置，为斯托克斯阻力系数，为扰动。

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