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龙图腾网获悉哈尔滨工程大学申请的专利一种面向无人艇护航任务的改进零空间编队机动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：CN116203958B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-24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：202310176512.2，技术领域涉及：G05D1/43；该发明授权一种面向无人艇护航任务的改进零空间编队机动控制方法是由廖煜雷;葛宇;宋志斌;于威;王博;李晔;史长亭;刘海波设计研发完成，并于2023-02-28向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种面向无人艇护航任务的改进零空间编队机动控制方法在说明书摘要公布了：一种面向无人艇护航任务的改进零空间编队机动控制方法，根据无人艇编队运动意图，将无人艇机动过程分解，然后建立运动模型步骤，对护航目标的状态进行修正的同时设计一种新的避障行为函数，采用全局融合策略融合运动模型，得到最终的速度和方向。本发明为解决传统零空间行为融合算法存在的编队滞后以及轨迹震荡等问题，在编队保持行为中，添加了修正增益λ，对护航目标的状态进行修正，避免了在编队集结后出现编队滞后的现象；并且受到人工势场法的启发，在全局融合的策略下设计了一种新的避障行为函数，使无人艇可以在到达安全距离前执行部分编队避障行为，顺利完成编队保持阶段的任务，避免了传统零空间行为融合算法存在的轨迹震荡的问题。

本发明授权一种面向无人艇护航任务的改进零空间编队机动控制方法在权利要求书中公布了：1.一种面向无人艇护航任务的改进零空间编队机动控制方法，其特征在于： 步骤一：分解运动过程，定义子行为的优先级； 步骤二：运用零空间算法建立运动模型；对护航目标的状态进行修正；在全局融合的策略下设计避障行为函数，使无人艇在到达安全距离前执行部分编队避障行为，顺利完成编队保持阶段的任务； 护航编队的队形为以护航目标为圆心，设计如下行为函数： 其中，Pi＝[xi,yi]T为第i个无人艇的位置坐标，Pi,d为第i个无人艇的期望位置； 其中，Ptt为护航目标位置坐标的修正量，Pttk为护航目标的当前位置坐标，Pttk-1为护航目标上一时刻的位置坐标，λ为修正增益，r为护航半径； 雅可比矩阵为： Jf＝Pi-Pi,dΤ 则： 令σd＝0，编队保持行为函数的输出函数为： 其中，Λf为编队保持行为增益； 定义Pob＝[xob,yob]T为障碍物的位置坐标，设计如下编队避碰行为函数： 其中，lob和cob为可调节的参数；σob的雅可比矩阵为： 则： 令σd＝rob，则编队避障行为函数的输出为： 其中,lob、cob和Λob为可调参数； 步骤三：采用全局融合策略，判断任务优先级，运用零空间方法将编队保持行为函数和编队避障行为函数进行融合，求出各无人艇的速度大小和方向； 步骤四：将求出的速度大小和方向输出给到无人艇的运动控制中心，驱动无人艇前进；判断无人艇是否到达目标点；若到达则该过程结束，若没有到达则返回步骤三。

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