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龙图腾网获悉上海交通大学三亚崖州湾深海科技研究院;上海交通大学;埃米南(上海)科技有限公司申请的专利基于六舱耦合反演的水上结构动态压载控制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：CN121477658B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-05-12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：202610031724.5，技术领域涉及：G05B13/04；该发明授权基于六舱耦合反演的水上结构动态压载控制系统是由魏汉迪;刘圣阳;杨建民;肖龙飞;刘京;王程;赵国成;张栢源设计研发完成，并于2026-01-12向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于六舱耦合反演的水上结构动态压载控制系统在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于六舱耦合反演的水上结构动态压载控制系统，该系统包括六舱压载模块、传感与执行单元、中央控制与计算单元及载况控制模块，通过六舱分布式布局优化、带约束反演的多舱协同控制算法、自适应矩阵更新机制及载况自动切换策略，实现浮式平台六自由度姿态的精准控制与动态平衡维持；本发明解决了传统压载系统舱间协同不足、响应实时性差、姿态控制维度有限等问题，显著提升了平台在复杂海况下的稳性、抗扰动能力与能效表现，适用于浮式风电平台、海洋科研平台等多类型水上结构的稳性控制。

本发明授权基于六舱耦合反演的水上结构动态压载控制系统在权利要求书中公布了：1.一种基于六舱耦合反演的水上结构动态压载控制系统，其特征在于，包括：六舱压载模块、传感与执行单元、中央控制与计算单元及载况控制模块； 所述六舱压载模块包括六个独立压载舱，分别布置于水上结构的左右浮筒及四根立柱内部，各压载舱通过主干管路与分配阀组相连形成注排水网络，每个压载舱内设有液位传感器、流量传感器与压力传感器，用于实时监测水位、流量和舱压变化，且各压载舱配备独立泵阀控制单元； 所述传感与执行单元包括布置于水上结构四角及几何中心的姿态传感器与数据采集模块，所述姿态传感器用于检测水上结构的六自由度姿态，并通过所述数据采集模块传输至所述中央控制与计算单元； 所述中央控制与计算单元内嵌六自由度姿态控制算法，用于计算所述姿态传感器检测的六自由度姿态与目标六自由度姿态之间的姿态偏差，根据所述姿态偏差经刚度矩阵和水力矩分配矩阵反演求得水量变化向量； 所述载况控制模块内置多种典型载况的目标参数数据，当检测到载况切换指令时，根据所述目标参数数据自动分配各舱水量，实现载况转换期间的平稳过渡与姿态保持； 所述六个独立压载舱对称分布于水上结构底部，具体为左前立柱内压载舱1、左浮筒内压载舱2、左后立柱内压载舱3、右前立柱内压载舱4、右浮筒内压载舱5、右后立柱内压载舱6，各舱室容积根据水上结构的重心分布与稳性需求适配设计； 所述六个独立压载舱对应设置有左前立柱内液位传感器7、左浮筒内液位传感器8、左后立柱内液位传感器9、右前立柱内液位传感器10、右浮筒内液位传感器11和右后立柱内液位传感器12； 所述六个独立压载舱对应设置有左前立柱内水泵13、左浮筒内水泵14、左后立柱内水泵15、右前立柱内水泵16、右浮筒内水泵17和右后立柱内水泵18； 所述六个独立压载舱对应设置有左前立柱内流量计19、左浮筒内流量计20、左后立柱内流量计21、右前立柱内流量计22、右浮筒内流量计23和右后立柱内流量计24； 所述中央控制与计算单元具体用于： 通过以下公式根据所述姿态偏差经刚度矩阵和水力矩分配矩阵反演求得水量变化向量： ； 其中，Δm为水量变化向量，J+为姿态—压载耦合矩阵J的伪逆，，为刚度矩阵，B为水力矩分配矩阵，B的第j列由第j压载舱相对于水上结构重心的舱位臂与该压载舱的水线面面积共同决定，为姿态偏差； 对水量变化向量求解的优化目标表示为： ； 其中，第一项表示姿态修正误差，第二项为控制动作惩罚项，用于平衡姿态精度与能耗代价，参数λ为权衡系数； 在满足舱水量与泵流速限制的条件下，求得姿态误差最小且能耗合理的水量变化向量作为调节量： ； 其中，mmin和mmax分别为舱室最小与最大允许水量，m0为舱室初始水量，ṁmin和ṁmax分别为泵阀最小与最大允许流量。

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