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龙图腾网获悉武汉理工大学三亚科教创新园申请的专利一种养殖网箱清洗机械臂路径规划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：CN120503218B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-26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：202511007151.4，技术领域涉及：B25J9/16；该发明授权一种养殖网箱清洗机械臂路径规划方法是由方珍龙;成家骏;水中和设计研发完成，并于2025-07-22向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种养殖网箱清洗机械臂路径规划方法在说明书摘要公布了：本发明提供一种养殖网箱清洗机械臂路径规划方法，所述方法包括：S11、获取待清洗区域三维坐标数据并进行二维映射，得到二维待清洗区域；S12、若二维待清洗区域的数量小于等于预设阈值，则直接通过蚁群优化算法，对二维待清洗区域进行路径规划；若二维待清洗区域的数量大于预设阈值，则通过聚类算法，对二维待清洗区域进行分块处理，得到若干二维待清洗子区域，再通过蚁群优化算法对若干二维待清洗子区域进行路径规划；S13、整合二维待清洗区域二维待清洗子区域的最优路径，生成全局路径；S14、将全局路径进行逆映射，得到三维空间路径规划图。本发明通过区域分块‑分簇优化‑全局整合的三级架构，系统性解决多机械臂协同作业时的任务均衡分配问题。

本发明授权一种养殖网箱清洗机械臂路径规划方法在权利要求书中公布了：1.一种养殖网箱清洗机械臂路径规划方法，其特征在于，所述方法包括： S11、获取待清洗区域三维坐标数据并进行二维映射，得到二维待清洗区域； 获取待清洗区域三维坐标数据，具体包括： 采用图像识别算法分析摄像头采集的网衣图像，输出若干待清洗区域，提取每个待清洗区域边界框坐标； 分别将每个待清洗区域边界框坐标依次连接，形成若干连通区域； 分别对每个连通区域进行轮廓分析并计算中心坐标，得到每个待清洗区域对应的三维坐标数据x'，y'，z'； 将待清洗区域三维坐标数据进行二维映射，具体包括： 采用球坐标映射方法将待清洗区域三维坐标数据x'，y'，z'转换为二维平面坐标（），表达式为： 其中，R为网箱半径；为水平方位角，；为天顶角，，常数11520为将三维曲面离散为栅格的尺寸； S12、若二维待清洗区域的数量小于等于预设阈值，则直接通过蚁群优化算法，对二维待清洗区域进行路径规划； 若二维待清洗区域的数量大于预设阈值，则通过聚类算法，对二维待清洗区域进行分块处理，得到若干二维待清洗子区域，再通过蚁群优化算法对若干二维待清洗子区域进行路径规划； 对二维待清洗区域二维待清洗子区域进行路径规划，具体包括： 初始化蚁群参数，包括蚂蚁数量、信息素因子α、启发式因子β、信息素挥发速率ρ、信息素强度Q； 构建每个二维待清洗区域二维待清洗子区域的路径规划模型，蚂蚁从任意一个待清洗区域出发，根据状态转移概率选择下一个待清洗区域，状态转移概率公式为： 其中，为第k只蚂蚁从区域i到j的状态转移概率，为第t次迭代中区域i到区域j的信息素浓度；为两区域欧式距离的倒数，即启发式信息；为蚂蚁k在区域i时未访问的区域集合，为第k只蚂蚁位于区域i时，尚未访问过的其他区域集合中的一个区域； 所有蚂蚁完成一次遍历后，更新信息素浓度，表达式为： 其中，为第t＋1次迭代中区域i到区域j的信息素浓度，为在第t次迭代中蚂蚁在路径上留下的信息素总量，为第k只蚂蚁在此次迭代中在路径上留下的信息素量，采用蚁周模型计算，表达式为： 其中，L为第k只蚂蚁此次路径的总长度； 重复上述蚁群优化过程，直至每个二维待清洗区域二维待清洗子区域间的路径长度收敛至预设值或达到预设迭代次数，得到对各二维待清洗区域二维待清洗子区域的路径规划； S13、整合二维待清洗区域二维待清洗子区域的最优路径，生成全局路径； S14、将全局路径进行逆映射，得到三维空间路径规划图。

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