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龙图腾网恭喜江苏科技大学申请的专利一种水下机器人三维路径规划和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：CN114527773B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-05-13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：202210152765.1，技术领域涉及：G05D1/485；该发明授权一种水下机器人三维路径规划和控制方法是由戴晓强;许赫威;丁建军;赵源;郑宇航;曾庆军设计研发完成，并于2022-02-18向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种水下机器人三维路径规划和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三维路径规划和控制方法，包括：通过适应度函数评估路径质量，构造AUV路径；通过RB‑FWH算法对构造的AUV路径进行规划，基于设计解的编码方式，获取到规划好的AUV路径；AUV开始根据GPS惯性导航和多普勒计程仪测量的AUV的实时地理位置开始按照规划好的AUV路径进行航行；当检测到障碍物时，将拍到的障碍物与水下环境高程模型中的障碍物特征进行比对，比对成功后，修正GPS惯性导航和多普勒计程仪的数据，确定AUV实际位置，如果偏离预设路径，则控制AUV回到预设路线，继续按照预设的路径航行。本发明针对传统FWH算法的缺点，采用转轴法进行改进，主要对FWH算法的更新候选解步骤进行优化，有效提高了路径规划的精度和速度。

本发明授权一种水下机器人三维路径规划和控制方法在权利要求书中公布了：1.一种水下机器人三维路径规划和控制方法，其特征在于，包括如下步骤：S1：通过适应度函数评估路径质量，构造AUV路径；S2：通过RB-FWH算法对构造的AUV路径进行规划，基于设计解的编码方式，获取到规划好的AUV路径；S3：AUV开始根据GPS惯性导航和多普勒计程仪测量的AUV的实时地理位置开始按照规划好的AUV路径进行航行；S4：当检测到障碍物时，将拍到的障碍物与水下环境高程模型中的障碍物特征进行比对，比对成功后，修正GPS惯性导航和多普勒计程仪的数据，确定AUV实际位置，如果偏离预设路径，则控制AUV回到预设路线，继续按照预设的路径航行；步骤S2中RB-FWH算法是通过Rosenbrock算法对FWH算法的种群更新步骤进行优化获得，具体的优化过程为：A1：初始化种群；A2：构建概率模型；A3：采样概率模型，产生规模为M的参数候选解；A4：基于参数候选解，确定新的优秀候选解；A5：通过Rosenbrock算法更新当前最优解；A6：更新概率向量，获得每个区间优秀解的概率；A7：算法停止并给出结果；步骤A1具体为：对参数候选解规模M，每个变量的区间等分数N，优秀候选解规模S，学习概率α，迭代次数H给定初始值；步骤A2具体为：对变量的连续空间[a,b]进行N等分，每个区间长度为开始时每个区间的取值概率相同都为步骤A3具体为：对每个个体的每一维变量进行取值，采用轮盘赌随机抽样法产生规模为M的参数候选解；步骤A4具体为：基于适应度函数，计算参数候选解的适应值，根据其适应值，对候选解排序，选择前S个适应度高的作为优秀候选解；步骤A5具体为：从当前S个群体中随机选择T个个体作为初始点进行Rosenbrock搜索，将得到的新个体作为新一代群体的一部分；步骤A6具体为：对于变量某一维取值的连续空间，在它的N个划分小区间里统计每个区间优秀解的概率，概率为Pi： 步骤A7具体为：当算法到达迭代次数或给定精度后，算法停止并给出结果。

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