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龙图腾网获悉上海交通大学申请的专利一种双桨驱动的无人艇动力损毁状态识别与容错控制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：CN119689836B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-17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：202411830826.0，技术领域涉及：G05B11/42；该发明授权一种双桨驱动的无人艇动力损毁状态识别与容错控制方法是由楼建坤;徐蒙源;王鸿东;袁文亮;孙世平;刘洋设计研发完成，并于2024-12-12向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种双桨驱动的无人艇动力损毁状态识别与容错控制方法在说明书摘要公布了：本发明提供了一种双桨驱动的无人艇动力损毁状态识别与容错控制方法。该方法首先基于实测数据的运动效果获取无人艇航行特征，由正常状态航行与损毁状态航行数据组成训练与测试集；接着在航行过程中记录操纵行为与运动响应，对比训练特征，通过深度神经网络建立动力损毁状态识别算法；最后基于损毁度识别算法及控制端适配软硬件体系，确定推进器指令整定方法，以降速保向航行为控制目标，使得无人艇在损毁状态下仍可保存一定自主航行能力。此方案便于解决双桨驱动的无人艇对动力系统故障的应对能力较低的问题，使其在动力异常状态仍可保持一定程度的自主航行能力。

本发明授权一种双桨驱动的无人艇动力损毁状态识别与容错控制方法在权利要求书中公布了：1.一种双桨驱动的无人艇动力损毁状态识别与容错控制方法，其特征在于，双桨驱动的无人艇动力损毁状态识别与容错控制方法包括以下步骤： 步骤1，基于实测数据构建无人艇操纵与运动特征映射，并基于航行数据的离群点检测算法，确保数据有效性； 步骤2，通过深度神经网络建立动力损毁状态识别算法，定性分析无人艇动力损毁程度； 步骤3，基于损毁度识别算法，确定推进器指令整定方法； 在步骤2中，还包括以下步骤： 步骤21，定义损毁度； 螺旋桨绝对损毁度定义为： 其中，ΔX为动力损失较高的螺旋桨绝对损毁度，ΔY为动力损失较低的螺旋桨绝对损毁度，ΔXΔY；动力损失较高的螺旋桨控制端油门为TX，另一侧螺旋桨控制端油门为TY，两桨实际运动的等效推进油门分别为 损毁度定义为： Δ＝ΔX-ΔY Δ为损毁度； 步骤22，通过深度神经网络建立动力损毁状态识别； 在步骤22中，还包括以下步骤： 步骤221：将速度、加速度、左右油门以及每组数据对应的时间及有效航行信息筛选后构成输入特征值； 步骤222：对隐藏变量进行激活函数变换，作为下一个全连接层的输入；其表达式为： ReLUx＝maxx,0 ReLUx为ReLU函数，x为激活函数输入特征值，此处为经筛选后的有效航行信息； 步骤223：全连接层由多个扩展宽度的隐藏层构成，并通过激活函数对隐藏层输出进行变换； 步骤224：输出层采用Huber函数作为回归问题的损失函数，Huber误差的定义如下： 其中，y是真实值，fx是预测值，δ是一个超参数，用于控制误差的转折点； 在步骤3中，还包括以下步骤： 步骤31：初次动力折减度计算； 将油门计算值与真实值作差，在损毁度Δ为0，即舰艇动力推进系统正常时，差值应为接近0的曲线；记研究损毁度时间区间为[t0,tn]，区间内记录了n+1组数据，分别为： 表示tn时刻记录的加速度信息，{a}表示无人艇加速度时间序列； 基于深度神经网络建立动力损毁状态识别算法，输入航向与垂向加速度，得到输出为等效推进油门： 表示第n组记录加速度信息推算出的左右螺旋桨等效油门，表示无人艇螺旋桨等效推进油门时间序列； 在时间区间[t0,tn]内，计算推进油门的累积偏差： TδXn表示第n组记录信息中，动力损失较高的X螺旋桨的油门累积偏差，TδYn表示第n组记录信息中，动力损失较低的Y螺旋桨的油门累积偏差，表示第i组记录加速度信息推算出的X螺旋桨等效油门，TiX表示第i组信息时刻记录的X螺旋桨控制端油门，表示第i组记录加速度信息推算出的Y螺旋桨等效油门，TiY表示第i组信息时刻记录的Y螺旋桨控制端油门； 并计算到tn时刻左右螺旋桨的绝对损毁度： ΔXn表示第n组记录信息计算出的X螺旋桨绝对损毁度，ΔYn表示第n组记录信息计算出的Y螺旋桨绝对损毁度； 则tn时刻舰艇损毁度为： Δn＝ΔXn-ΔYn 步骤32：多次迭代以调整后的运动效果动力相对损毁度小于预设值为终止条件。

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