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龍圖騰網獲悉中國科學院上海技術物理研究所申請的專利一種高精度三軸轉臺控制裝置及控制方法獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN115469687B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-08-19發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202210661875.0，技術領域涉及：G05D3/12；該發明授權一種高精度三軸轉臺控制裝置及控制方法是由袁修鵬;張湧;李范鳴設計研發完成，并于2022-06-13向國家知識產權局提交的專利申請。

本一種高精度三軸轉臺控制裝置及控制方法在說明書摘要公布了：本發明涉及一種高精度三軸轉臺控制裝置及控制方法，屬于三軸轉臺控制技術領域，解決了現有三軸轉臺控制方法不適用外界環境擾動較大的場景的問題。高精度三軸轉臺控制裝置包括俯仰控制回路、橫滾控制回路及方位控制回路；每一控制回路均包括：前饋控制器：用于處理三軸轉臺的末端IMU傳感器及底座IMU傳感器采集的數據，得到當前控制回路的前饋結果；ADRC控制器：用于根據當前控制回路的給定值與前饋結果之間的偏差，得到當前控制回路的軸向角度；軸驅動器：用于根據當前控制回路的軸向角度驅動相應的軸轉動至所述軸向角度；俯仰控制回路、橫滾控制回路、方位控制回路分別用于調節三軸轉臺的俯仰軸角度、橫滾軸角度及方位軸角度。

本發明授權一種高精度三軸轉臺控制裝置及控制方法在權利要求書中公布了：1.一種高精度三軸轉臺控制裝置，其特征在于，所述裝置包括俯仰控制回路、橫滾控制回路及方位控制回路；其中，每一控制回路均包括： 前饋控制器：用于處理三軸轉臺的末端IMU傳感器及底座IMU傳感器采集的數據，得到當前控制回路的前饋結果； ADRC控制器：用于根據當前控制回路的給定值與前饋結果之間的偏差，得到當前控制回路的軸向角度； 軸驅動器：用于根據當前控制回路的軸向角度驅動相應的軸轉動至所述軸向角度； 所述俯仰控制回路用于調節三軸轉臺的俯仰軸角度，所述橫滾控制回路用于調節三軸轉臺的橫滾軸角度，所述方位控制回路用于調節三軸轉臺的方位軸角度； 所述俯仰控制回路中的前饋控制器為俯仰前饋控制器，用于根據公式1得到俯仰控制回路的俯仰前饋結果βf： βf＝arcsin[|sinφsinψ+β-cosφsinθcosψ+β|]1 其中，β、θ分別表示末端IMU傳感器的俯仰角、橫滾角；ψ、φ分別表示底座IMU傳感器的俯仰角、橫滾角； 所述俯仰控制回路中的ADRC控制器為俯仰ADRC控制器，用于根據公式2得到俯仰控制回路的俯仰軸向角度qβd： qβd＝b1eβ-fhaneβ,r1,h12 其中，eβ＝βd+βf-β，βd表示俯仰控制回路的給定值；b1表示俯仰比例系數；fhaneβ,r1,h1表示俯仰控制的跟蹤微分器，r1和h1均為俯仰控制參數； 所述橫滾控制回路中的前饋控制器為橫滾前饋控制器，用于根據公式3得到橫滾控制回路的橫滾前饋結果αf： αf＝arcsin[|sinφcosψ+β+cosφsinθcosψ+β|]3； 所述橫滾控制回路中的ADRC控制器為橫滾ADRC控制器，用于根據公式4得到橫滾控制回路的橫滾軸向角度qαd： qαd＝b2eα-fhaneα,r2,h24 其中，eα＝αd+αf-θ，eα表示橫滾控制回路的給定值；b2表示橫滾比例系數；fhaneα,r2,h2表示橫滾控制的跟蹤微分器，r2和h2均為橫滾控制參數； 所述方位控制回路中的前饋控制器為方位前饋控制器，用于根據公式5得到方位控制回路的方位前饋結果ωf： ωf＝ωψ·sinφ+ωθ·sinα+ωφ·cosθ-ωψ·cosφsinθ·cosα5 其中，ωθ表示末端IMU傳感器的橫滾角速度，ωψ表示底座IMU傳感器的俯仰角速度，ωφ表示底座IMU傳感器的橫滾角速度； 所述方位控制回路中的ADRC控制器為方位ADRC控制器，用于根據公式6得到方位控制回路的方位軸向角度ωdd： ωdd＝b3eω-fhaneω,r3,h36 其中，eω＝ωd+ωf-ωθ，ωd表示方位控制回路的給定值；b3表示方位比例系數；fhaneω,r3,h3表示方位控制的跟蹤微分器，r3和h3均為方位控制參數。

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