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龙图腾网获悉上海交通大学申请的专利基于真实扰动数据的分布式大型高速AUV高保真仿真系统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：CN115981349B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-14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：202211309790.2，技术领域涉及：G05D1/43；该发明授权基于真实扰动数据的分布式大型高速AUV高保真仿真系统是由乔磊;于林;李元龙;赵敏;葛彤设计研发完成，并于2022-10-25向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于真实扰动数据的分布式大型高速AUV高保真仿真系统在说明书摘要公布了：一种基于真实扰动数据的分布式大型高速AUV高保真仿真系统，通过大型AUV虚拟试验艇子系统在刚体惯性、重力、浮力、惯性类水动力、向心力、科氏力、阻力、推力、舵力以及外界环境干扰力的相互作用下等比模拟真实大型高速AUV物理样机的运动状态，并在物理引擎的作用下为本体附加碰撞属性；通过水下三维虚拟环境子系统通过大范围的水下环境的渲染、动静态障碍可视化模型的搭建以及真实海流、海浪扰动的产生高保真模拟大型高速AUV的真实水下环境；通过运动求解子系统描述水下虚拟环境中所有物体固联坐标系间的转换关系，并求解大型AUV的运动方程，同步更新其位姿与速度状态；数据管理子系统管理仿真过程中生成的各种数据，支持写入和读取数据操作，同时可管理与调配节点间数据通信问题，支持接收和发送数据操作；通过可视化子系统加载并动态显示水下三维环境与大型AUV虚拟试验艇模型，同步更新实时数据曲线并可视化AUV运动轨迹。

本发明授权基于真实扰动数据的分布式大型高速AUV高保真仿真系统在权利要求书中公布了：1.一种基于真实扰动数据的分布式大型高速AUV高保真仿真系统，其特征在于，包括：大型AUV虚拟试验艇子系统、水下三维虚拟环境子系统、运动求解子系统、数据管理子系统以及可视化子系统，其中：大型AUV虚拟试验艇子系统在刚体惯性、重力、浮力、惯性类水动力、向心力、科氏力、阻力、推力、舵力以及外界环境干扰力的相互作用下等比模拟真实大型高速AUV物理样机的运动状态，并在物理引擎的作用下为本体附加碰撞属性；水下三维虚拟环境子系统通过大范围的水下环境的渲染、动静态障碍可视化模型的搭建以及真实海流、海浪扰动的产生高保真模拟大型高速AUV的真实水下环境；运动求解子系统描述水下虚拟环境中所有物体固联坐标系间的转换关系，并求解大型AUV的运动方程，同步更新其位姿与速度状态；数据管理子系统管理仿真过程中生成的各种数据，支持写入和读取数据操作，同时可管理与调配节点间数据通信问题，支持接收和发送数据操作；可视化子系统加载并动态显示水下三维环境与大型AUV虚拟试验艇模型，同步更新实时数据曲线并可视化AUV运动轨迹； 所述的大型AUV虚拟试验艇子系统以常规单刚体AUV为原型，做等长径比放大处理，其本体为单刚体结构，尾部配有隧道推进器以及十字方向舵，所述的十字方向舵包括垂直舵和水平舵，通过摆动方向舵可调节AUV的俯仰姿态和偏航姿态，该大型AUV虚拟试验艇子系统包括：运动关联模块、运动感知模块、运动决策模块以及运动控制模块，其中：运动关联模块以连杆和关节为基本单元表征大型AUV各部件的拓扑结构关系；运动感知模块将虚拟传感器组件返回的数据转换为动态环境信息与大型AUV高速航行过程中的状态信息，并输出至运动决策模块；运动决策模块根据运动感知模块反馈的信息进行规划策略并与运动控制模块相互配合完成指定任务；运动控制模块接收运动决策模块下达的指令，快速地做出响应，解算执行器动作，并精准、高品质地完成期望动作； 所述的拓扑结构关系包括：大型AUV各部件的外观纹理与几何碰撞模型以及质量与惯量物理属性；关节按照父-子级关系将上下连杆进行关联，父连杆能够同时作为其他连杆的子级，同样，子连杆也能够同时作为其他连杆的父级。

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