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龙图腾网获悉鲁东大学申请的专利一种水下机器人预设性能柔性干扰补偿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：CN120704373B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-04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：202511194591.5，技术领域涉及：G05D1/485；该发明授权一种水下机器人预设性能柔性干扰补偿控制方法是由胡鑫;巩庆涛;滕瑶;何士龙;李康强;张淑宁;孙忠玉;钟恺晨设计研发完成，并于2025-08-26向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种水下机器人预设性能柔性干扰补偿控制方法在说明书摘要公布了：本发明属于水下机器人技术领域，具体涉及一种水下机器人预设性能柔性干扰补偿控制方法。本发明控制方法主要面向考虑未知外界海洋环境干扰的水下机器人轨迹跟踪控制的研究，运用干扰观测器、预设性能控制技术、柔性干扰补偿技术，解决水下机器人轨迹跟踪所受到的未知外界海洋环境干扰在线估计抑制补偿和在预设性能约束下控制跟踪的问题。利用水下机器人预设性能柔性干扰补偿控制器来矫正跟踪反馈控制误差问题，有效增强水下机器人的抗干扰能力，提高海上航天发射与回收船舶控制的可靠性，使水下机器人的跟踪位置在用户定义性能需求约束下达到预期效果。

本发明授权一种水下机器人预设性能柔性干扰补偿控制方法在权利要求书中公布了：1.一种水下机器人预设性能柔性干扰补偿控制方法，其特征在于，包括如下步骤： 步骤100：基于水下机器人的大地坐标系的位置信息和艏向角信息，以及附体坐标系的速度信息，建立水下机器人轨迹跟踪运动学模型； 步骤200：考虑水下机器人进行水下作业所处的海洋环境中的时变环境干扰，建立水下机器人轨迹跟踪动力学模型； 步骤300：设计水下机器人轨迹跟踪所需要达到的预设性能指标限制，设计转换函数将受限的闭环系统在数学上转换成未受限的闭环系统； 步骤400：设计干扰观测器实时估计水下机器人轨迹跟踪中的时变环境干扰； 步骤500：基于干扰观测器设计预设性能复合抗干扰控制器； 步骤600：设计柔性干扰补偿策略，将水下机器人的预设性能抗干扰控制器优化为预设性能柔性干扰补偿控制器； 步骤600中，设计柔性干扰补偿策略，将水下机器人的预设性能抗干扰控制器优化为预设性能柔性干扰补偿控制器，包括： 设计柔性干扰补偿策略具体为： ； ； 上式中，为干扰效应指示器，为柔性条件干扰增益矩阵；代表轨迹追踪误差第i分量上的实际位置与期望位置的轨迹跟踪误差；为干扰效应指示器判据，根据干扰指示器与判据的大小关系判断控制器对环境扰动对水下机器人的效应是否进行补偿； 将水下机器人的预设性能抗干扰控制器优化为预设性能柔性干扰补偿控制器： ； 上式中，表示系统的控制输入；表示正的设计参数矩阵；表示旋转矩阵；表示未受限系统的追踪误差；表示预设性能柔性干扰补偿控制器的增益矩阵；表示水下机器人的速度误差向量；表示综合了多种内部动力学因素的函数；表示包含附加质量的惯性矩阵；表示虚拟向量的变化率；表示干扰估计值向量； 步骤700：求解预设性能柔性干扰补偿控制器中的增益矩阵和干扰观测器观测增益矩阵，从而实现水下机器人轨迹跟踪达到预期值。

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