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龙图腾网获悉宜昌测试技术研究所申请的专利一种横滚解耦的水下航行器深度控制方法及装置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：CN119781508B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-12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：202411659060.4，技术领域涉及：G05D1/485；该发明授权一种横滚解耦的水下航行器深度控制方法及装置是由谢虎;黎志华;赵冉;郑新明;王笑设计研发完成，并于2024-11-20向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种横滚解耦的水下航行器深度控制方法及装置在说明书摘要公布了：一种横滚角解耦的水下航行器深度控制方法和装置，该方法通过计算深度指令和水下航行器当前深度的差值，生成水下航行器纵向姿态控制量；根据所述纵向姿态控制量，并结合航向指令和航向角输出的误差，计算舵角控制矢量；对舵角控制矢量进行二次分配，生成水平舵指令、垂直舵指令和差动舵指令。该方法能够有效解决水下航行器航行过程中因横滚角耦合导致深度控制性能下降问题，提高深度控制精度。

本发明授权一种横滚解耦的水下航行器深度控制方法及装置在权利要求书中公布了：1.一种横滚解耦的水下航行器深度控制方法，包括以下步骤： S1，根据深度指令和当前深度的差值计算水下航行器纵向姿态控制量； S2，根据姿态角，计算航行器当前轴向单位矢量； S3，根据航向指令和当前航向角，计算航向角误差； S4，根据纵向姿态控制量和航向角误差，计算期望轴向单位矢量； S5，根据期望轴向单位矢量和当前轴向单位矢量，计算舵角控制矢量； S6，将舵角控制矢量在航行器载体坐标系下进行重分配，根据姿态方向余弦矩阵和舵角控制矢量计算水平舵指令、垂直舵指令和差动舵指令； 至此完成一个控制周期内的横滚解耦的深度控制舵指令计算，当进入下一个控制周期时，重新进入步骤S1计算； 所述步骤S1中的计算方法包括： 其中，θy为纵向姿态控制量，KdH为微分增益，KPH为深度误差增益参数，KIH深度误差积分增益参数，Hout为航行器深度输出，Hcmd为航行器深度控制指令； 所述步骤S2中的计算方法包括： 取沿航行器载体坐标系xb轴方向的单位向量为ub＝[1,0,0]T，航行器当前轴向单位矢量在平移坐标系下的表达ubc为： 其中，所述载体坐标系原点ob位于水下航行器浮心，xb轴指向水下航行器前方，yb轴位于水下航行器纵对称面内与xb轴垂直向上，zb轴向右，与xb轴yb轴形成右手坐标系； 所述平移坐标系，原点om位于水下航行器浮心，xm轴指向北极，ym轴指向天，zm轴指向东，随水下航行器运动； 上式中，为姿态方向余弦矩阵，ψ为航向角，θ为俯仰角，为横滚角； 所述步骤S3中的计算方法包括： ψerr＝ψcmd-ψout 其中，ψerr为航向角误差，ψcmd为航向指令，ψout为航行器当前航向角； 所述步骤S4中的计算方法包括： 其中，ubr为航行器期望轴向单位矢量。

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