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龙图腾网获悉北京飞舆科技有限公司申请的专利高空作业六自由度机械臂、其自适应抗扰控制方法及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：CN120287301B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-16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：202510610665.2，技术领域涉及：B25J9/16；该发明授权高空作业六自由度机械臂、其自适应抗扰控制方法及系统是由王建明;汲亚飞设计研发完成，并于2025-05-13向国家知识产权局提交的专利申请。

本高空作业六自由度机械臂、其自适应抗扰控制方法及系统在说明书摘要公布了：本发明涉及无人机控制技术领域，尤其涉及高空作业六自由度机械臂、其自适应抗扰控制方法及系统，自适应抗扰控制方法包括：采用碳纤维拓扑优化设计的臂体和设有导流槽的关节外壳，制作机械臂结构；基于DDPG算法构建动态扰动观测器，通过动态扰动观测器输出动态补偿量，结合扰动补偿算法，计算风力扰动值并集成至‌无人飞行器的控制律；基于TD3算法在线调整阻抗参数；基于优化的多目标PPO路径规划算法，生成实时避障路径，并执行相应实时避障路径的路径规划任务。本发明具有抗风扰能力显著增强、负载突变稳定性显著优化、显著降低任务能耗、狭小空间适应性显著提升以及轻质等优势。

本发明授权高空作业六自由度机械臂、其自适应抗扰控制方法及系统在权利要求书中公布了：1.高空作业六自由度机械臂的自适应抗扰控制方法，其特征在于，包括： 采用碳纤维拓扑优化设计的臂体和设有导流槽的关节外壳，制作机械臂结构； 基于DDPG算法构建动态扰动观测器，通过动态扰动观测器输出动态补偿量，结合扰动补偿算法，计算风力扰动值并集成至‌无人飞行器的控制律，用‌以实时动态抗扰补偿； 基于TD3算法在线调整阻抗参数，用以应对负载突变； 基于优化的多目标PPO路径规划算法，生成实时避障路径，并执行相应实时避障路径的路径规划任务，用以应对动态障碍物； 所述导流槽设置于关节外壳的表面，且呈V型结构，定义包含槽深、倾角和间距的几何参数，通过CFD软件仿真并验证在15ms的风压工况下的风阻系数，用以优化空气动力学性能； 所述基于优化的多目标PPO路径规划算法，生成实时避障路径，并执行相应实时避障路径的路径规划任务，包括： 采集实时环境感知数据，所述实时环境感知数据包括由双目视觉相机采集的实时点云数据以及由IMU姿态传感器采集的IMU姿态数据，将实时点云数据进行降采样处理，得到128×128像素的深度图，并输入至三层卷积神经网络进行特征提取，输出动态障碍物特征，并对动态障碍物特征和IMU姿态数据进行状态编码，得到状态编码结果； 通过定义的动态奖励函数和策略更新机制优化多目标PPO路径规划算法，其中，动态奖励函数的公式为： 式中，R为总奖励，、、为权重系数，用于平衡各个奖励项的重要性，为路径完成度，表示当前路径的完成程度，取值范围在0到1之间，为能耗，表示机械臂结构在作业任务中消耗的能量，计算方式为关节力矩的平方和，具体公式为：，为第i个关节的力矩，n为关节总数，为碰撞风险，表示机械臂结构与最近障碍物之间的距离倒数，并进行归一化处理； 构建并训练策略网络结构，其中，策略网络结构由LSTM层和用于输出各关节运动的概率分布的全连接层组成，在策略网络结构训练过程中，输入状态编码结果，输出相应环境状态下的各关节运动的概率分布，并结合动态奖励函数计算相应环境状态下的总奖励，基于相应环境状态下的总奖励更新策略网络结构参数，得到优化后的多目标PPO路径规划算法； 通过双目视觉相机实时检测环境中的动态障碍物，并根据相应的状态编码结果，基于定义的局部路径更新时间，触发局部路径重规划机制，重新规划局部路径，基于优化后的多目标PPO路径规划算法，输出相应局部路径下的各关节运动的概率分布，并选取最优的关节运动，将最优的关节运动作为实时避障路径； 响应于实时避障路径，执行相应实时避障路径的路径规划任务。

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