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龙图腾网获悉中山大学;中科艾科米(北京)科技有限公司申请的专利一种自适应反馈环路调节的AFM控制装置及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：CN119805930B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-17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：202411900354.1，技术领域涉及：G05B13/04；该发明授权一种自适应反馈环路调节的AFM控制装置及控制方法是由张木水;冯文华;王自鑫;陶剑峰;韦舜翔;刘永汇;梁言;李竟成;钟定永;李佳明设计研发完成，并于2024-12-23向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种自适应反馈环路调节的AFM控制装置及控制方法在说明书摘要公布了：本申请公开了一种自适应反馈环路调节的AFM控制装置及控制方法，装置包括信号采集模块、数字信号处理模块、反馈控制模块、信号发生模块、通讯接口与上位机模块。方法包括：对探针悬臂进行扫频拟合处理，获取探针特性参数；生成正余弦模拟信号并驱动探针以谐振频率进行振动，得到探针的振动反馈信号；对探针的振动反馈信号进行信号预处理，得到预处理后的振动反馈信号；结合预处理后的振动反馈信号与探针特性参数进行PID控制与自适应反馈调节，得到谐振角频率变化量；确定样品表面的结构。本申请实施例能够通过最小化性能指标法优化控制系数，减少多次调试参数的测试，并提高系统的控制精度。本申请可以广泛应用于现代纳米材料研究技术领域。

本发明授权一种自适应反馈环路调节的AFM控制装置及控制方法在权利要求书中公布了：1.一种自适应反馈环路调节的AFM控制装置的控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤： 对探针悬臂进行扫频拟合处理，获取探针特性参数； 生成正余弦模拟信号并驱动探针以谐振频率进行振动，得到探针的振动反馈信号； 对所述探针的振动反馈信号进行信号预处理，得到预处理后的振动反馈信号； 结合所述预处理后的振动反馈信号与所述探针特性参数进行PID控制与自适应反馈调节，得到谐振角频率变化量；其中，进行PID控制的过程，包括：根据AFM控制装置的目标时间常数确定初始PID系数；确定AFM控制装置的传递函数以及PID控制器的传输函数，构建闭环传输函数模型；根据所述闭环传输函数模型，结合所述初始PID系数，通过最小化性能指标法对所述初始PID系数进行迭代优化，生成优化后的PID系数，并对所述预处理后的振动反馈信号的幅值、所述预处理后的振动反馈信号的频率与所述预处理后的振动反馈信号的相位值进行PID控制； 根据所述谐振角频率变化量确定样品表面的结构； 其中，所述闭环传输函数模型的表达式具体如下所示： 上式中，表示闭环传输函数模型，表示谐振器系统的自然频率，表示比例增益系数，表示积分增益系数，表示拉普拉斯变换中的复变量，表示外部干扰频率，表示微分增益系数，表示微分滤波器截止频率，表示谐振器系统的品质因子，表示外部干扰振幅。

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