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龙图腾网获悉福建农林大学申请的专利一种基于谐振滤波与龙伯格观测器的振镜电机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：CN121150540B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-21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：202511691831.2，技术领域涉及：H02P21/13；该发明授权一种基于谐振滤波与龙伯格观测器的振镜电机控制方法是由林丛硕;黄永湫;林毅翕;林晓刚;曾铮;解伟;汪淑慧设计研发完成，并于2025-11-18向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于谐振滤波与龙伯格观测器的振镜电机控制方法在说明书摘要公布了：一种基于谐振滤波与龙伯格观测器的振镜电机控制方法，其涉及电机控制领域，振镜电机的驱动控制系统包括依次连接的位置PI控制器、谐振滤波器、速度PI控制器、电流PI控制器和DA转换驱动电路及设于谐振滤波器和速度PI控制器之间的龙伯格观测器；包括如下步骤：位置PI控制器处理位置相关信息，然后谐振滤波器对位置PI控制器输出的参数进行谐振滤波处理，然后龙伯格观测器引入使其自身稳定的观测增益矩阵，并估计出速度估计值，然后速度PI控制器对速度估计值进行处理，以生成控制振镜电机的电压。本发明采用位置‑速度‑谐振滤波器‑龙伯格观测器‑电流的协同控制，增强了系统的动态性能，减少环间的耦合影响，提高控制精度。

本发明授权一种基于谐振滤波与龙伯格观测器的振镜电机控制方法在权利要求书中公布了：1.一种基于谐振滤波与龙伯格观测器的振镜电机控制方法，其特征在于，该振镜电机的驱动控制系统包括依次连接的位置环、谐振滤波器、速度环、电流环和DA转换驱动电路以及设于所述谐振滤波器和所述速度环之间的龙伯格观测器；所述位置环包括位置PI控制器，所述速度环包括速度PI控制器，所述电流环包括电流PI控制器；振镜电机谐振滤波控制方法包括如下步骤： S1、采用所述位置PI控制器对传输的目标位置信号与所述振镜电机传输的实际位置信号进行比对，并输出速度指令，该速度指令为； S2、所述谐振滤波器在谐振点处提供衰减，将纹波幅值压制到设定范围内，以消除所述位置PI控制器输出的周期性扰动； 所述谐振滤波器采用准谐振控制器，其传递函数为，式中，表示驱动控制系统的机械谐振主频，表示增益系数，表示阻尼系数相关的频率参数，表示拉普拉斯变换中的复频率变量；所述传递函数依次经过离散化和数字滤波，以生成滤除谐振纹波后所述速度环的参考信号，并输入到所述速度PI控制器中； S3、所述龙伯格观测器基于以所述振镜电机的状态空间方程为基准，通过引入观测增益矩阵，以估计出速度估计值； S4、建立李雅普诺夫指数，采用李雅普诺夫指数对所述龙伯格观测器的稳定性进行判断，在所述龙伯格观测器处于稳定状态之后，所述龙伯格观测器输出的速度估计值输入到所述速度PI控制器中；在所述龙伯格观测器判断为不稳定状态时，采用映射函数调整所述观测增益矩阵，以恢复所述龙伯格观测器的稳定性； 采用所述李雅普诺夫指数判断所述龙伯格观测器的稳定性，其判断方法如下，A1、定义观测误差为，则误差动力学为；式中，表示观测误差，表示误差的导数，表示状态实际值，表示状态估计值，和都表示系统矩阵，表示观测增益矩阵； A2、采用李雅普诺夫求解值，首先建立观测器误差动态方程如下； 然后，计算误差动态方程雅可比矩阵，该雅可比矩阵的表达式为，式中，表示时间，表示矩阵行索引，表示矩阵列索引，表示雅可比矩阵，表示矩阵行索引中的动态方程函数，表示矩阵列索引的误差分量，表示时刻下的误差； 然后，求解雅可比矩阵中的最大特征值，并计算出李雅普诺夫指数，计算公式为，其中，表示所述龙伯格观测器稳定，表示所述龙伯格观测器失去稳定，表示为的实部； A3、在所述龙伯格观测器处于稳定状态时，将步骤S3中的观测增益矩阵输出给所述龙伯格观测器中； 在所述龙伯格观测器处于不稳定状态时，采用所述映射函数调整待定的观测增益矩阵，映射函数的表达式为=，式中，表示通过NURBS曲面拟合的约束关系，表示李雅普诺夫指数，表示振镜电机的工作频率，表示振镜电机的参数特征向量；然后将获取的观测增益矩阵带入到步骤A1中重新进行判断； 其中，，式中，是基础观测增益矩阵，是自适应调节系数；是归一化参考值，为临界稳定阈值；为系统允许的最大工作频率；是权重矩阵，是调节中各参数的贡献比例； S5、所述速度PI控制器获取所述龙伯格观测器输出的速度估计值之后，所述速度PI控制器进行处理，将龙伯格观测器输出的速度信号和所述谐振滤波器输出的速度信号进行比对，以输出参考电流信号，然后所述电流PI控制器将实时采集的实时电流信号与所述参考电流信号进行处理，以生成控制所述振镜电机的电压，该电压经所述DA转换驱动电路输出给所述振镜电机。

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