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龙图腾网获悉上海大学申请的专利基于卡尔曼滤波的平台振动补偿计算、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：CN119292362B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-26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：202411406804.1，技术领域涉及：G05D19/02；该发明授权基于卡尔曼滤波的平台振动补偿计算、控制方法及系统是由张建华;郭坤伟;凌晓;辛涵申;李浩源设计研发完成，并于2024-10-10向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于卡尔曼滤波的平台振动补偿计算、控制方法及系统在说明书摘要公布了：本发明提供一种基于卡尔曼滤波的平台振动补偿计算、控制方法及系统，包括：根据运动平台的运动状态，提出运动平台振动下的动力学模型，并将其离散化，得到离散下的状态空间方程；利用激光传感器对运动平台的振动信号进行测量，考虑其测量噪声，得到测量方程；通过拓展卡尔曼滤波器，对所述测量方程获得的测量数据和离散且不断迭代的先验状态估计进行数据融合，得到接近真实状态的状态估计值；将所述位移期望值和所述状态估计值作差，确定补偿控制信号用于平台振动补偿。本发明通过卡尔曼滤波器实现先验状态估计与测量值的融合，从而提升系统测量数据的信噪比。

本发明授权基于卡尔曼滤波的平台振动补偿计算、控制方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种基于卡尔曼滤波的平台振动补偿计算方法，其特征在于，包括： 根据运动平台的运动状态，确定运动平台振动下的动力学模型，并将其离散化，得到离散下的状态空间方程； 利用激光传感器对运动平台的振动信号进行测量，考虑其测量噪声，得到测量方程； 通过拓展卡尔曼滤波器，对所述测量方程获得的测量数据和离散且不断迭代的先验状态估计进行数据融合，得到接近真实状态的状态估计值； 将位移期望值和所述状态估计值作差，确定补偿控制信号用于平台振动补偿； 所述根据运动平台的运动状态，确定运动平台振动下的动力学模型，包括： 基于假设模态法，忽略高阶模态，只保留第一阶模态，不考虑各自由度之间的耦合关系，运动平台的单一自由度变形，具体表示为： ； 其中x表示单一自由度的位移，t表示时间，是运动平台的一阶模态函数，是广义坐标； 运动平台上的任意一点的位移P表示为： ； 其中为运动平台的宏观运动位移； 将P点的速度平方表示为： ； 运动平台的整体动能包括运动平台的宏观位移和微观位移造成的总位移产生的动能，具体为： ； 其中m为运动平台的总质量； 运动平台在平面上运动，忽略其引力势能，只考虑其由于微观振动产生的弹性势能，具体为： ； 其中E是运动平台的弹性模量，A是运动平台的横截面积； 将拉格朗日函数L表示为：； 利用拉格朗日方程，获得运动平台的宏微动力学模型： ； 其中Ft为运动平台受到的驱动力； 将运动平台振动下的动力学模型离散化，得到离散下的状态空间方程，包括： 定义系统状态变量和系统输入控制量分别为： 将宏微动力学模型离散化，同时加入过程噪声建立离散系统的状态空间方程： k和k-1代表离散状态下的第k次取值和第k-1取值； 对非线性方程采用泰勒级数展开，得到雅可比矩阵： 其中分别是偏导的雅可比矩阵； 所述利用激光传感器对运动平台的振动信号进行测量，考虑其测量噪声，得到测量方程，包括： 应用激光传感器对平台的振动信号进行测量，并同时考虑其测量噪声，获得测量方程： ； 表示带有测量噪声的位移信号，表示运动平台的位移，表示测量运动平台位移的激光传感器的测量噪声，表示运动平台的速度，测量运动平台速度的激光传感器的测量噪声，表示一个定值； 对非线性的测量方程采用泰勒级数展开，得到雅可比矩阵： ； ； 其中和分别是h对x和v偏导的雅可比矩阵。

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