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龙图腾网获悉哈尔滨工程大学申请的专利一种基于推力偏差和互相关算法的水下机器人推进器故障特征提取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：CN116089811B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-01-30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：202211542402.5，技术领域涉及：G06F18/213；该发明授权一种基于推力偏差和互相关算法的水下机器人推进器故障特征提取方法是由张铭钧;盖宁;刘星;于大程;崔丁予;李海燕设计研发完成，并于2022-12-03向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于推力偏差和互相关算法的水下机器人推进器故障特征提取方法在说明书摘要公布了：本发明提供一种基于推力偏差和互相关算法的水下机器人推进器故障特征提取方法，属于水下机器人故障诊断技术领域。该方法首先根据纵向和艏向自由度相关信号求得两条推力偏差曲线，基于曲线的阶跃点位置确定故障发生时刻，以提高故障发生时刻的定位精度；接着，为加强故障特征，设计一种多时间窗傅里叶变换并融合的方法分别提取两条推力偏差曲线的故障特征，并求得两种故障特征的互相关性故障特征，再融合三种故障特征得到最终故障特征。本项目在提取多个信号故障特征的前提下，可以实现对故障发生时刻较为准确的定位，并获得较高的故障特征值与干扰特征值比值，特别适合应用于海流环境下和故障程度较弱的情况下进行故障特征提取。

本发明授权一种基于推力偏差和互相关算法的水下机器人推进器故障特征提取方法在权利要求书中公布了：1.一种基于推力偏差和互相关算法的水下机器人推进器故障特征提取方法，其特征在于，步骤如下： 步骤1：结合水下机器人动力学模型和推进器动力学模型，基于纵向速度和纵向推进器控制电压信号求得纵向信号推力偏差曲线，基于艏向角和侧向推进器控制电压求得艏向信号推力偏差曲线； 多推进器驱动的水下机器人纵向和艏向动力学模型为： 其中，m是水下机器人的质量；u是水下机器人的纵向速度；T是水下机器人所受纵向推力，r是水下机器人艏向角；τ是水下机器人所受艏向转矩；Xu、Xu|u|、Nr、Nr|r|是相关系数； 根据纵向速度得到推进器产生的实际推力Tz、根据艏向角求得水下机器人所受艏向转矩τ，并根据转矩和推进器力臂长度求得推进器产生的实际推力Ts； 水下机器人推进器动力学模型为： T′＝cV+d 其中，T′是理论推力，V是推进器控制电压；c、d是相关系数； 计算推进器实际推力Tz、Ts与理论推力T′的差值，得到基于纵向信号和艏向信号的推力偏差： T″＝T′-T T″＝T′-T 其中，Tz″是纵向信号推力偏差，Ts″是艏向信号推力偏差； 步骤2：结合步骤1的结果，采用多时间窗傅里叶变换并融合的方法基于纵向和艏向信号推力偏差曲线求得纵向和艏向信号故障特征； 步骤3：结合步骤2的结果，采用滑动时间窗互相关方法求得纵向和艏向信号故障特征的互相关性故障特征，并与两个故障特征融合得到最终故障特征。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术，可联系本专利的申请人或专利权人哈尔滨工程大学，其通讯地址为：150001 黑龙江省哈尔滨市南岗区南通大街145号哈尔滨工程大学科技处知识产权办公室；或者联系龙图腾网官方客服，联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

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