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龙图腾网获悉湖南大学申请的专利一种基于物理信息神经网络的线驱动软体机器人建模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：CN119323122B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-10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：202411383074.8，技术领域涉及：G06F30/20；该发明授权一种基于物理信息神经网络的线驱动软体机器人建模方法是由冯运;朱星宇;张雅芝;刘晓华;王耀南设计研发完成，并于2024-09-30向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于物理信息神经网络的线驱动软体机器人建模方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于物理信息神经网络的线驱动软体机器人建模方法，测量并记录线驱动软体机器人所受外力，获取线驱动软体机器人时空坐标，在系统模型内部受力难以分析的前提下，利用基于物理信息的数据驱动方法，根据包含模型物理信息的偏微分方程、所受外力和时空坐标数据对预设的物理信息神经网络模型进行训练，得到线驱动软体机器人时空坐标、内力、内力矩、速度、角速度的估计值；根据实验获取的时空坐标、内力、内力矩、速度、角速度、未知参数的实际值和模型训练获取的估计值得到损失估计函数，对建模的准确度进行检测。利用已知的模型物理信息，在线驱动软体机器人难以测量内力等数据的前提下，实现了线驱动软体机器人的时空建模。

本发明授权一种基于物理信息神经网络的线驱动软体机器人建模方法在权利要求书中公布了：1.一种基于物理信息神经网络的线驱动软体机器人建模方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤： S100：测量并记录线驱动软体机器人被施加的外力数据，通过视觉感知或仿真实验获取线驱动软体机器人时空坐标，通过仿真实验获取内力、内力矩、速度、角速度与偏微分方程未知参数的实际值，将外力数据和时空坐标表达成模型需要的形式； S200：对线驱动软体机器人采用Cosserat理论进行分析，通过欧拉描述和拉格朗日描述对软体机器人进行运动学分析并构造运动方程和动量守恒方程，结合本构方程计算得到包含物理信息的偏微分方程组；S200包括： S210：根据Kirchhoff-Love理论，构建欧拉和拉格朗日坐标系，在不考虑拉伸和剪切的情况下构建线驱动软体机器人运动方程与动量守恒方程； S220：根据Cosserat理论进行修正，在考虑拉伸和剪切的情况下，结合本构方程，得到包含物理信息与未知参数的偏微分方程组； S300：利用基于物理信息的数据驱动方法，根据偏微分方程组构造物理信息损失函数，根据线驱动软体机器人时空坐标实际值构造基于数据驱动的损失函数，根据损失函数和外力数据对预设的物理信息神经网络进行训练，得到时空坐标、内力、内力矩、速度、角速度以及方程未知参数的估计值；S300包括： S310：利用基于物理信息的数据驱动方法，将对应时空坐标下的外力数据拼接后输入神经网络进行训练，得到时空坐标、内力、内力矩、速度、角速度以及方程未知参数的估计量； S320：在神经网络训练过程中，获取估计量后，进行相应的自动微分； S330：使用均方误差，构造对应偏微分方程的物理信息损失函数，使用时空坐标实际值和估计值构造数据驱动的损失函数； S340：将估计量与微分量带入总损失函数中进行求解； S350：在神经网络训练中采用优化算法，最小化总损失函数后通过梯度下降逐步调整模型参数，完成模型训练； S400：根据线驱动软体机器人时空坐标、内力、内力矩、速度、角速度的实际值和估计值得到物理状态损失估计函数，根据方程未知参数实际值和方程未知参数估计值得到未知参数损失估计函数，根据物理状态损失估计函数和未知参数损失估计函数对训练得到的线驱动软体机器人时空模型进行评估。

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