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龙图腾网获悉江苏科技大学申请的专利一种水下机器人推进系统故障的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：CN116224964B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-11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：202310203780.9，技术领域涉及：G05B23/02；该发明授权一种水下机器人推进系统故障的容错控制方法是由曾庆军;刘子豪;戴晓强;吴云凯设计研发完成，并于2023-03-06向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种水下机器人推进系统故障的容错控制方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种水下机器人推进系统故障的容错控制方法，包括步骤：1建立四台水平推进器、两台垂直推进器的六自由度水下机器人数学模型；2通过滑模观测器实时获取各个推进器的故障估计，引入故障权重矩阵，基于原推力分配矩阵与故障权重矩阵建立故障预测模型；3运用模型预测控制解决推力分配最优化问题。以推进器的推力向量为状态量，以推进器的推力变化率为控制量，基于目标函数和约束条件滚动优化，求解各推进器的推力；4对模型预测控制中目标函数的求取使用改进多元宇宙算法进行优化。本发明的容错控制方法能够解决传统推进系统容错控制导致故障推进器过饱和的问题，避免了故障程度加深，提高系统稳定性。

本发明授权一种水下机器人推进系统故障的容错控制方法在权利要求书中公布了：1.一种水下机器人推进系统故障的容错控制方法，其特征在于，该方法包含下列步骤： 1建立四个水平推进器、两个垂直推进器的六自由度水下机器人数学模型，其中1号、2号、3号、4号为矢量分布的水平推进器，5号、6号为垂直推进器； 2通过滑模观测器实时获取各个推进器的故障估计γ1、γ2、γ3、γ4、γ5、γ6，其中γ1、γ2、γ3、γ4是四个水平推进器的故障系数，γ5、γ6是两个垂直推进器的故障系数，引入故障权重矩阵W，当无故障时，基于推力分配矢量矩阵Bα建立水下机器人推力预测模型，当故障发生时，基于原推力分配矩阵与故障权重矩阵W建立故障预测模型； 3运用模型预测控制解决推力分配开环最优化问题求得推力最优解，推力重新分配所考虑的优化目标包括：功率消耗最少、分配误差最小、避免推进器配置矩阵奇异项，约束条件包含等式约束、故障情况下推力变化约束，以推进器的推力向量为状态量，以推进器的推力变化率为控制量，基于所述水下机器人推力预测模型的目标函数和约束条件滚动优化，求解得到各推进器的推力值并分配给对应推进器； 4对模型预测控制中目标函数的求取使用多元宇宙优化算法进行优化，对传统MVO算法进行改进，使用对数增长的WEP和非线性收敛的TDR，WEP表示多元宇宙空间中虫洞存在的概率，TDR表示物体朝着当前最优宇宙移动的步长。

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