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龙图腾网获悉中国海洋大学申请的专利一种用于模块化无人艇的轨迹跟踪成功率在线预测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：CN120782822B 。

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：202511240165.0，技术领域涉及：G06T7/246；该发明授权一种用于模块化无人艇的轨迹跟踪成功率在线预测方法是由姚鹏;邓志鹏;孙英明;高斯设计研发完成，并于2025-09-02向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种用于模块化无人艇的轨迹跟踪成功率在线预测方法在说明书摘要公布了：本发明涉及一种用于模块化无人艇的轨迹跟踪成功率在线预测方法，该方法包括以下步骤：S1：采用随机微分方程建立无人艇与期望轨迹点的相对运动模型；S2：将无人艇的可行状态空间划分为多个集合，分别对各集合内的空间区域进行栅格化处理；S3：计算任意网格在可行状态空间内的马尔可夫转移概率；S4：采用反向传播方法递归计算无人艇轨迹跟踪成功率。本发明通过无人艇与期望轨迹的相对运动随机模型引入了空间相关函数描述风浪流扰动对两者相对位姿的影响，同时，利用马尔可夫随机近似理论对轨迹跟踪成功率进行在线预测，相比于现有技术显著提高了无人艇的轨迹跟踪成功率预测的准确率。

本发明授权一种用于模块化无人艇的轨迹跟踪成功率在线预测方法在权利要求书中公布了：1.一种用于模块化无人艇的轨迹跟踪成功率在线预测方法，其特征在于，包括以下步骤： S1：采用随机微分方程描述模块化无人艇与其期望轨迹的运动，进而基于模块化无人艇与其期望轨迹的运动公式建立无人艇与期望轨迹点的相对运动模型； 步骤S1具体包括以下步骤： S11：采用随机微分方程描述模块化无人艇与其期望轨迹的运动； 模块化无人艇的运动公式表示为： ； 期望轨迹的运动公式表示为： ； 其中，和为表示当前状态的状态向量，状态向量，、、分别表示无人艇的横向距离、纵向距离和艏向角，状态向量，、、分别表示期望轨迹点的横向距离、纵向距离和艏向角；表示无人艇的运动速度，，、、分别表示无人艇的横向速度、纵向速度和艏向速度；表示期望轨迹点的运动速度，，、、分别表示期望轨迹点的横向速度、纵向速度和艏向速度；为表示风浪流对无人艇的扰动的函数，；为表示风浪流对期望轨迹点的扰动的函数，；表示对角线元素与时间相关的斜对角矩阵；表示随机扰动的方差，，、、分别表示横向、纵向和艏向的随机扰动方差；和均为表示随机扰动的函数； S12：基于所述模块化无人艇的运动公式和所述期望轨迹的运动公式建立无人艇与期望轨迹点的相对运动模型： ； 其中，表示无人艇相对于期望轨迹点的位姿，，表示无人艇相对于期望轨迹点的速度，，表示无人艇所受随机扰动与期望轨迹点处随机扰动的差值； S13：基于所述无人艇与期望轨迹点的相对运动模型，将定义为： ； 则的协方差表示为： ； 基于所述的协方差，得到的表达式为： ； 其中，表示空间相关函数，且的表达式为： ； 其中，表示位置相关系数，表示姿态相关函数； S14：基于所述的表达式，将所述无人艇与期望轨迹点的相对运动模型重新描述为： ； 其中为标准布朗运动，为漂移项，为扩散项； S2：将无人艇的可行状态空间划分为不交叉的多个集合；所述多个集合包括但不限于目标集、可行状态集和可行状态边界集；分别对各集合内的空间区域进行尺度自适应的栅格化处理； S3：基于所述相对运动模型计算任意网格在所述可行状态空间内的马尔可夫转移概率； S4：基于所述马尔可夫转移概率，采用反向传播方法递归计算无人艇轨迹跟踪成功率。

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