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龙图腾网获悉西安交通大学申请的专利一种抗扰动的水下关节电机控制方法及相关装置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：CN118646308B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-28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：202410673309.0，技术领域涉及：H02P21/22；该发明授权一种抗扰动的水下关节电机控制方法及相关装置是由胡桥;石麟;刘海洋;石鑫东设计研发完成，并于2024-05-28向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种抗扰动的水下关节电机控制方法及相关装置在说明书摘要公布了：本发明提供一种抗扰动的水下关节电机控制方法及相关装置，包括：获取目标转矩、实时电流和转速角度信息，预处理后得到旋转坐标系下的直流控制量；将旋转坐标系下的直流控制量作为电流控制器的输入数据，使用扰动观测器预估下一个时间拍的电流和扰动量，然后输入到无差拍电流控制模型中，根据系统在旋转坐标系下的电压方程模型计算下一时刻的电机直交轴电压控制量；采用参数辨识在线更新无差拍电流控制模型；通过反Park变换和SVPWM模块转换将直交轴电压控制量转换为三相脉宽调制信号。本发明的辨识方法，将卡尔曼滤波方法和H无穷方法引入到电机参数辨识中，结合二者的优势，将AEKF和H无穷的估计方法进行融合，使其具有更高的精度。

本发明授权一种抗扰动的水下关节电机控制方法及相关装置在权利要求书中公布了：1.一种抗扰动的水下关节电机控制方法，其特征在于，包括： 获取目标转矩、实时电流和转速角度信息，预处理后得到旋转坐标系下的直流控制量； 将旋转坐标系下的直流控制量作为电流控制器的输入数据，使用扰动观测器预估下一个时间拍的电流和扰动量，然后输入到无差拍电流控制模型中，根据系统在旋转坐标系下的电压方程模型计算下一时刻的电机直交轴电压控制量；采用参数辨识在线更新无差拍电流控制模型； 通过反Park变换和SVPWM模块转换将直交轴电压控制量转换为三相脉宽调制信号； 采用参数辨识在线更新无差拍电流控制模型： 步骤1：初始化待辨识测量参数中的定子电感Ls、定子电阻Rs和转子磁链Ψf以及EKF和H无穷辨识方法中的误差协方差矩阵P以及噪声协方差矩阵Q和R参数；然后，采集测试电机的三相电流电压、和读取编码器的角度信息； 步骤2：在步骤1采集的数据的基础上，分别采用EKF和H无穷方法进行状态预测、误差协方差预测、增益系数计算； 步骤3更新混合扩展卡尔曼滤波器的参数辨识方法的增益系数，采用权值分配综合步骤2中两种方法，设定稳态的卡尔曼滤波器增益表示为KEKF，同时稳态的H∞滤波器增益表示为K∞，混合滤波器的增益构造为以下形式： 其中，；权重αk-j+1的计算方程如下： 式中：j=1,2,…,p；mk-j+1为Mp,k中j时刻的新息；αk-j+1为j时刻新息的权重；σ为噪声方差； 标准化j时刻新息的权重值αk-j+1： 步骤4更新EKF和H无穷中的误差协方差矩阵，计算公式如下： EKF的误差协方差矩阵更新： H无穷的误差协方差矩阵更新： 步骤5更新噪声协方差矩阵，其计算公式如下： 定义新息为 过程噪声表示为： 噪声协方差矩阵可根据上式实时更新： 其中，的具体表达形式为： 上式中的b为遗忘因子，0b1，选取的范围为0.95~0.99； 步骤6根据步骤3求解的增益系数，更新相关辨识参数；其计算公式如下： ； EKF的相关计算公式如下： 状态预测： 误差协方差预测： 增益系数计算： H无穷的相关计算公式如下： 状态预测： 误差协方差预测： 扩展滤波增益： 。

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