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龙图腾网获悉中国船舶科学研究中心申请的专利一种基于多标记物协同引导的自主对接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：CN119536323B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-14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：202411694656.8，技术领域涉及：G05D1/485；该发明授权一种基于多标记物协同引导的自主对接系统是由屈俊琪;焦慧锋;孙功武;张万远;张军;李新光;罗晴午设计研发完成，并于2024-11-25向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于多标记物协同引导的自主对接系统在说明书摘要公布了：本申请公开了一种基于多标记物协同引导的自主对接系统，涉及水下航行器的自动控制领域，该方法包括：在回笼式结构的对接站本体上固定引导光源和嵌套式结构标识码的多个标记物，通过搭载的相机实时获取前进方向上的图像并进行标记物检测，确定标记物在UUV坐标系中的位置参量并转换为对接站坐标系中的位置参量。根据误差约束函数确定位置参量的x坐标处的y轴和z轴约束量。根据约束量和位置参量确定y轴和z轴位置误差并利用自主对接控制器调节方位向和俯仰向的运动，控制UUV向前推进直至到达对接位置。通过多标记物协同引导能够有效避免末端盲冲造成的碰撞损坏，确保UUV自主对接全流程的稳定可靠。

本发明授权一种基于多标记物协同引导的自主对接系统在权利要求书中公布了：1.一种基于多标记物协同引导的自主对接系统，其特征在于，所述自主对接系统包括水下对接站和UUV，所述UUV搭载有相机；所述水下对接站包括回笼式结构的对接站本体及其上固定的标记物，所述对接站本体的尺寸与UUV相匹配，所述标记物包括引导光源和构成嵌套式结构的多个标识码，引导光源安装于对接站本体的入口处，构成嵌套式结构的多个标识码设置在对接站本体内部的末端并朝向对接站本体的入口；每个标记物有各自对应的引导区域，每个标记物的引导区域是以所述水下对接站为参照物时所述标记物在所述UUV的相机中的成像区域，相邻两个引导区域存在交叉重叠，所有标记物的引导区域的总引导范围覆盖对接站本体内部末端的对接位置至对接站本体的入口外部预定位置处之间的区域；所述UUV执行的自主对接方法包括： 通过搭载的相机实时获取前进方向上的图像并进行标记物检测，确定标记物在UUV坐标系中的位置参量，UUV坐标系以UUV重心为坐标原点、以UUV航行前进方向为轴正方向、以方位向指向UUV左舷为轴正方向、以俯仰向垂直于平面向下为轴正方向； 将标记物在UUV坐标系中的位置参量转换为在对接站坐标系中的位置参量；根据误差约束函数确定位置参量的坐标处的轴约束量和轴约束量；误差约束函数在所有标记物的引导区域的总引导范围内关于坐标是连续分段函数，且误差约束函数指示的约束量随着坐标的减小而朝0收敛； 根据轴约束量和位置参量的坐标确定轴位置误差，根据轴约束量和位置参量的坐标确定轴位置误差； 根据轴位置误差利用自主对接控制器调节方位向的运动，根据轴位置误差利用自主对接控制器调节俯仰向的运动，并控制向前推进，直至到达对接站本体内部末端的对接位置； 对于y轴和z轴中的任意一轴，误差约束函数在每个过渡引导区域内的分段函数指示当前轴的约束量与坐标之间呈多项式方程形式且，其中，约束系数、、、分别与当前轴对应方向的单标记物引导区域内的分段函数以及各个标记物各自对应的引导区域的覆盖范围相关； 误差约束函数在每个单标记物引导区域内的分段函数指示当前轴的约束量与坐标之间呈直线方程形式且；任意一个过渡引导区域内的分段函数的约束系数、、、为： 其中，k是单标记物引导区域内的分段函数的斜率，是相邻两个单标记物引导区域中靠近对接站本体内部末端的引导区域的分段函数的截距，是相邻两个单标记物引导区域中远离对接站本体内部末端的引导区域的分段函数的截距，是相邻两个单标记物引导区域中靠近对接站本体内部末端的引导区域沿着坐标的取值范围的最大值，是相邻两个单标记物引导区域中远离对接站本体内部末端的引导区域沿着坐标的取值范围的最小值。

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