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龙图腾网获悉南京航空航天大学申请的专利一种拖曳浮标三维轨迹协调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：CN116069047B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-18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：202211708720.4，技术领域涉及：G05D1/495；该发明授权一种拖曳浮标三维轨迹协调控制方法是由苏子康;邢卓琳;荆献勇;徐忠楠;陈海通设计研发完成，并于2022-12-29向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种拖曳浮标三维轨迹协调控制方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种拖曳浮标三维轨迹协调控制方法，首先建立缆绳‑浮标系统动力学模型，将拖曳浮标六自由度动力学模型转换为仿射非线性形式；继而将浮标所受不可测缆绳拉力视为系统扰动，构建扩张状态观测器以获取扰动估计值。接着将所获估计值作为前馈补偿项，利用反步法设计拖曳浮标轨迹控制器，通过直接调整舵面控制量以主动控制浮标侧垂向运动，采用PID控制算法调整缆绳收放速度，实现利用缆绳长度间接控制拖曳浮标前向运动的被动控制。本发明视缆绳拉力为系统扰动，提出主动与被动复合的控制策略，设计一种拖曳浮标三维轨迹协调控制方法，实现拖曳浮标侧垂向与前向的双端协调控制，提高了空基回收的对接准确性与飞行安全性。

本发明授权一种拖曳浮标三维轨迹协调控制方法在权利要求书中公布了：1.一种拖曳浮标三维轨迹协调控制方法，其特征在于：所述方法具体包括以下步骤： 步骤1：根据缆绳与拖曳浮标之间存在的力学关系，建立缆绳-浮标系统动力学模型，并将拖曳浮标六自由度动力学模型转换为仿射非线性形式； 步骤2：将不可测量的柔性缆绳拉力视为系统扰动，构建扩张状态观测器以对系统干扰Fi,i＝2,3,4及浮标飞行状态Xi,i＝2,3,4进行准确估计； 步骤3：设计拖曳浮标侧垂向控制器，基于步骤1得到的缆绳-浮标系统动力学模型，引入反步法技术，设计侧垂向控制器，以实现利用浮标舵面控制量主动控制浮标侧垂向运动； 步骤4：设计拖曳浮标前向控制器，将实际缆绳长度与期望缆绳长度之间的偏差作为反馈输入，通过利用PID控制算法调整缆绳收放速度，从而利用缆绳收放长度间接控制浮标前向运动； 步骤5：将步骤3建立的侧垂向控制器与步骤4建立的前向控制器结合，利用主动和被动复合的控制策略设计拖曳浮标三维轨迹双端协调控制器；通过调整浮标舵面控制量进而控制浮标的侧垂向运动，同时利用缆绳收放长度控制浮标前向运动，最终实现拖曳浮标侧垂向与前向的双端协调控制，从而提高空基回收过程中的对接精度。

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