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龙图腾网获悉浙江大学申请的专利基于受限优化和力反馈引导的水下电动机械臂遥操作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：CN117260704B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-02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：202311030328.3，技术领域涉及：B25J9/16；该发明授权基于受限优化和力反馈引导的水下电动机械臂遥操作方法是由陈正;李文文;王奕辰;胡心成;黄方昊;梅德庆设计研发完成，并于2023-08-16向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于受限优化和力反馈引导的水下电动机械臂遥操作方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于受限优化和力反馈引导的水下电动机械臂遥操作方法。方法包括：建立从端约束规划器，期望关节角位移输入，输出满足多级物理约束的期望轨迹控制运行；建立从端运动学模型，实际关节角位移输入，输出实际末端位置；建立虚拟引导力反馈，期望和实际末端位置输入，输出从端虚拟反馈力；建立主端运动学模型，从端虚拟反馈力输入，输出主端加速度，获得主端末端位置；建立主从端位置映射模型，主端末端位置输入，输出从端期望末端位置，完成闭环实现水下电动机械臂的遥操作。本发明方法的从端约束规划器保证从端系统满足水下电动机械臂的多级物理约束，提高遥操作系统的安全性和高效性；虚拟引导力反馈能够为操作者提供指导。

本发明授权基于受限优化和力反馈引导的水下电动机械臂遥操作方法在权利要求书中公布了：1.一种基于受限优化和力反馈引导的水下电动机械臂遥操作方法，其特征在于，包括： 第一步：根据从端水下电动机械臂的期望末端位置，使用逆运动学求解方法获得从端水下电动机械臂的期望关节角位移； 第二步：建立基于受限优化的从端水下电动机械臂的从端约束规划器，将从端水下电动机械臂的期望关节角位移输入从端约束规划器中，从端约束规划器输出从端水下电动机械臂的满足多级物理约束的期望轨迹并输入从端水下电动机械臂的从端控制器中控制从端水下电动机械臂的运行； 第三步：建立从端水下电动机械臂的从端运动学模型，将从端水下电动机械臂在运行中的实际关节角位移输入从端运动学模型中，从端运动学模型输出从端水下电动机械臂的实际末端位置； 第四步：建立从端水下电动机械臂的虚拟引导力反馈，将从端水下电动机械臂的期望末端位置和实际末端位置输入虚拟引导力反馈中，虚拟引导力反馈输出从端水下电动机械臂的从端虚拟反馈力； 第五步：建立主端机械臂的主端运动学模型，将从端虚拟反馈力输入主端运动学模型中，主端运动学模型输出主端机械臂的加速度，进而获得主端机械臂的末端位置； 第六步：建立主从端位置映射模型，将主端机械臂的末端位置输入主从端位置映射模型中，主从端位置映射模型输出从端水下电动机械臂经位置映射后的期望末端位置，返回第一步，将从端水下电动机械臂经位置映射后的期望末端位置使用逆运动学求解方法获得从端水下电动机械臂的下一期望关节角位移，继续进行步骤循环完成闭环，最终实现水下电动机械臂的遥操作； 所述的第二步中，基于受限优化的从端水下电动机械臂的从端约束规划器，具体如下： s,t:η-≤x≤η+ 其中，x表示角加加速度级优化变量，表示从端水下电动机械臂的角加加速度；Ω表示优化等效系数；η+和η-分别表示角加加速度级优化变量x的上下界； 从端约束规划器输出的从端水下电动机械臂的满足多级物理约束的期望轨迹包括期望关节角位移的约束值角速度的约束值和角加速度的约束值 所述的角加加速度级优化变量x的上界η+和下界η-具体如下： 其中，P+和P-分别表示基于角位移级约束的角加加速度级约束上界和下界，ξp表示角位移正参数；V+和V-分别表示基于角速度级约束的角加加速度级约束上界和下界，ξv表示角速度正参数；A+和A-分别表示基于角加速度级约束的角加加速度级约束上界和下界，ξa表示角加速度正参数；和分别表示从端水下电动机械臂的实际角加加速度的上限和下限。

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