北京航空航天大学杭州创新研究院郭雷获国家专利权
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龙图腾网获悉北京航空航天大学杭州创新研究院申请的专利一种基于自适应增益的非线性干扰观测器设计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：CN115291518B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-10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：202210974395.X，技术领域涉及：G05B13/04；该发明授权一种基于自适应增益的非线性干扰观测器设计方法是由郭雷;夏鹏飞;李文硕;朱玉凯设计研发完成，并于2022-08-15向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于自适应增益的非线性干扰观测器设计方法在说明书摘要公布了：本发明涉及一种基于自适应增益的非线性干扰观测器设计方法。针对含有时变干扰和量测噪声的非线性系统：首先，对系统非线性动力学行为进行数学表征，并构造虚拟系统，用真实系统与虚拟系统输出间差值来修正干扰观测器估计效果；其次，对干扰观测器常值增益，设计随虚拟系统逼近误差绝对值增大正向变化，随系统输出方差增大反向变化的自适应调节机制；最后，将常值增益与自适应增益相结合，得到包含自适应增益的非线性干扰观测器。本发明具有量测信息需求少，观测增益自调节等优点，可实现估计精度和量测噪声抑制能力之间的折中，能提高非线性干扰观测器对变化信息的适应能力。
本发明授权一种基于自适应增益的非线性干扰观测器设计方法在权利要求书中公布了：1.一种基于自适应增益的非线性干扰观测器设计方法，其特征在于，包括以下步骤： 第一步，将系统非线性动力学行为用输入输出微分方程进行数学表征； 第二步，在数学表征的基础上，构造虚拟系统，用真实系统输出和虚拟系统输出间的差值与常值增益相乘以趋近系统输入，实现对非线性系统外部扰动的实时估计； 第三步，以第二步设计的常值增益为基点，添加正比于真实系统输出和虚拟系统输出逼近误差绝对值的自适应增益，所述自适应增益只在观测误差存在时起作用，有效减小非线性干扰观测器对时变干扰的估计误差； 第四步，引入干扰观测器增益随噪声增大而减小的自适应机制： ； 其中，K为常值增益，K1为设定比值，D·表示输出量测方差，每个观测周期内取最新的100个数据作为方差计算样本： ； 式中，y1k,y2k分别表示真实系统和虚拟系统第k时刻输出，表示这100个样本数据的平均值： ； 构造对观测误差和量测噪声都具有自适应能力的可变增益非线性干扰观测器： 。
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