CN109813289A - 一种小型测绘无人艇测量设备辅助平稳装置及辅助平稳方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于无人艇测绘应用技术领域，具体涉及一种小型测绘无人艇测量设备辅助平稳装置及辅助平稳方法,包括无人艇转动连接的电推杆；电推杆上设有相互垂直的第一L型推杆和第二L型推杆；第一L型推杆和第二L型推杆的末端均连接有曲柄摇杆机构，曲柄摇杆机构包括连杆和摇杆；连杆的底端连接有行星齿轮组；艇体上设有与行星齿轮组相连接的步进电机；行星齿轮组上设有与步进电机相连接的角度传感器；艇体内设有与角度传感器和步进电机相连接的工控机，工控机与艇体内的惯导相连接。本发明通过工控机控制步进电机的转动角度，消除因艇体的姿态变化而引起的测量设备的同步偏移，使测量设备始终垂直指向海底，提高测量设备的相对稳定性。

Description

一种小型测绘无人艇测量设备辅助平稳装置及辅助平稳方法

技术领域

本发明属于无人艇测绘应用技术领域，具体涉及一种小型测绘无人艇测量设备辅助平稳装置及辅助平稳方法。

背景技术

海洋测绘是发展海洋事业和保证海上航行的重要工作，其成果广泛应用于国防建设、国民经济建设和科学研究的各个方面。在海洋测绘领域，传统的海洋测绘多以大型有人测绘船只为载体进行工作。近年来，随着无人艇的快速发展，无人测绘艇在危险海域有着不断取代有人测绘艇进行测绘工作的趋势。由于电磁波在水中衰减速度太快，常见的海洋测绘设备多以声波为探测手段，此类测绘设备对于船体的稳定性有一定的要求。由于无人艇的体积小，重量轻，受风浪干扰易产生船体晃动，在艇体产生俯仰和横摇摆动时，固接于艇体上的测量设备同步产生相应的前后和左右摆动，使得测量结果与实际情况会产生一定的夹角，造成测量误差，影响测量精度，因此，如何在无法避免无人艇艇体晃动的情况下，提高船载测量设备的测量精度是海洋测绘中面临的一个重要问题。

发明内容

为解决背景技术中提出的问题，本发明的目的在于提供一种能够提高测量设备相对稳定性的小型测绘无人艇测量设备辅助平稳装置及辅助平稳方法，以提高测量设备的测量精度。

基于上述目的，本发明采用的技术方案为：一种小型测绘无人艇测量设备辅助平稳装置，包括电推杆，电推杆的顶端通过球形接头与无人艇转动连接，电推杆的底端与测量设备固定连接；电推杆上设有相互垂直的第一L型推杆和第二L型推杆，第一L型推杆沿艇体横向设置的部位通过第一Π型限位件限制于电推杆上，第二L型推杆沿艇体轴向设置的部位通过第二Π型限位件限制于电推杆上；第一L型推杆和第二L型推杆的末端均滑动连接有曲柄摇杆机构，曲柄摇杆机构包括连杆和摇杆，连杆和摇杆顶端均与其相对应的第一L型推杆或第二L型推杆滑动连接；摇杆的底端与艇体转动连接；连杆的底端连接有固定于艇体上的行星齿轮组；艇体上设有与行星齿轮组相连接的步进电机；行星齿轮组上设有与步进电机相连接的角度传感器；艇体内设有与角度传感器和步进电机相连接的工控机，工控机与艇体内的惯导相连接。

进一步地，行星齿轮组包括与步进电机的转轴固定连接的太阳轮、与太阳轮啮合传动的行星轮和与行星轮相啮合的齿圈，齿圈与艇体固定连接；太阳轮和行星轮之间连接有曲柄，曲柄的两端分别与太阳轮的轴心和行星轮的轴心转动连接。

进一步地，艇体上设有与行星齿轮组相配合的支架，支架上设有与步进电机的转轴固定连接的传动轴，角度传感器通过传动轴与步进电机转轴固定连接。

进一步地，连杆的底端与行星轮的轴心转动连接，连杆的顶端与摇杆的顶端转动连接；第一L型推杆和第二L型推杆的末端均固定有竖直设置的长孔槽，摇杆和连杆的连接处与长孔槽滑动连接。

进一步地，电推杆外设有套筒，套筒上分别设有与第一L型推杆和第二L型推杆相配合的直线轴承。

进一步地，第一L型推杆和第二L型推杆均为圆柱形结构，第一Π型限位件中横杆与电推杆的垂直距离与第一L型推杆的截面直径相一致，第二Π型限位件中横杆与电推杆的垂直距离与第二L型推杆的截面直径相一致。

进一步地，第一Π型限位件和第二Π型限位件上下交错设置于电推杆上。

进一步地，电推杆的顶端固定有U型连接件，电推杆通过U型连接件与球形接头固定连接。

利用上述小型测绘无人艇测量设备辅助平稳装置进行辅助平稳的方法包括以下步骤：

S01：映射表的制作：在艇体静止状态下，启动控制第一L型推杆移动的步进电机，利用第一L型推杆对电推杆的相对于艇体的前后方向的作用力，实现电推杆相对于艇体的前后偏转，记录电推杆相对于艇体的前后偏转角度时步进电机的旋转角度；启动控制第二L型推杆移动的步进电机，利用第二L型推杆对电推杆的相对于艇体的左右方向的作用力，实现电推杆相对于艇体的左右偏转，记录电推杆相对于艇体的左右偏转角度时步进电机的旋转角度，从而制得映射表格；

S02：在无人艇航行的状态下，工控机获取艇体内惯导的数据，得到艇体的俯仰角和横摇角，工控机控制步进电机实现电推杆的反向偏转；

S03：在工控机获取的艇体的俯仰角和横摇角的角度值在-20°～20°范围内时，同时获取角度传感器的数据，工控机控制步进电机对电推杆进行角度补偿，对测量设备的偏移进行补正；若横摇角和俯仰角超出-20°～20°的范畴时，取与其最相近的极值-20°或20°，同时获取角度传感器的数据，工控机控制步进电机对电推杆进行角度补正；而当工控机获取的角度传感器的角度值超出电推杆偏移的正常范围时，立刻停止补正操作，并通过工控机控制步进电机进行复位。

进一步地，步骤S02的具体过程为：工控机获取的艇体的俯仰角和横摇角参照映射表格查找相应的步进电机的偏转角度β，并同时获取与步进电机相连接的角度传感器的角度值α，则β-α的角度则为步进电机实际应偏转的角度，通过工控机控制步进电机按照β-α所得的角度值进行转动，实现步进电机带动电推杆向与艇体相反的方向偏转。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1.本发明采用两组曲柄摇杆机构分别控制第一L型推杆和第二L型推杆在直线轴承上作直线往复运动，从而推动电推杆相对于艇体的前后左右摆动，实现对固定于电推杆底端的测量设备的姿态调整，消除因艇体的俯仰和横移姿态的变化而引起的测量设备的同步偏移，使得测量设备始终垂直指向海底，提高测量设备的相对稳定性，从而提高测量设备的测量精度。

2.本发明采用工控机获得艇体的俯仰角和横摇角，以及当前曲柄摇杆机构对测量设备的姿态调整状况，计算下一步的控制量，实现对测量设备实时的姿态调整，避免延迟误差，提高测量设备的相对稳定性，提高测量设备的测量精度。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的立体结构示意图；

图3为本发明中行星齿轮组的结构示意图；

图4为本发明在艇体上设置的俯视图；

图5为本发明的左视图；

图6为本发明中电推杆摆动时的结构示意图；

图7为本发明中控制系统框架图；

图8为本发明的控制流程示意图。

图中：1、套筒；2、电推杆；3、第一L型推杆；4、第二L型推杆；5、第一Π型限位件；6、第二Π型限位件；7、长孔槽；8、直线轴承；9、连杆；10、摇杆；11、行星齿轮组；12、太阳轮；13、行星轮；14、齿圈；15、曲柄；16、步进电机；17、角度传感器；18、支架；19、传动轴；20、球形接头；21、U型连接件。

具体实施方式

实施例1：

如图1-3所示的一种小型测绘无人艇测量设备辅助平稳装置，包括与无人艇转动连接的电推杆2，电推杆2的底端与测量设备固定连接；在无人艇航行过程中艇体姿态变化时，通过对电推杆2施加反向的姿态调整，从而实现与电推杆2固定连接的测量设备实现的摆动幅度的调整，降低测量设备受艇体摆动的影响，使得测量设备始终垂直指向海底，提高测量设备的相对稳定性，从而提高测量设备的测量精度。

电推杆2上设有与艇体方向保持一致的第一L型推杆3和与第一L型推杆3相垂直的第二L型推杆4；第一L型推杆3用于在艇体发生俯仰姿态变化时，对电推杆2施加向前或向后的作用力，以消除因艇体的俯仰而引起电推杆2随着艇体的前后摆动；第二L型推杆4用于在艇体发生横摇姿态变化时，对电推杆2施加向左或向右的作用力，以消除因艇体的横摇而引起电推杆2随着艇体的左右摆动。

电推杆2外设有套筒1，套筒1上分别设有与第一L型推杆3和第二L型推杆4相配合的直线轴承8；通过设置与第一L型推杆3和第二L推杆相配合的直线轴承8，将第一L型推杆3和第二L型推杆4的运动方向限制为只能沿直线轴承8方向做直线往复运动，保证第一L型推杆3只针对艇体的俯仰做相对于艇体的前后直线运动，第二L型推杆4针对艇体的横摇做相对于艇体的左右直线运动。

电推杆2上分别设有与第一L型推杆3和第二L型推杆4相配合的第一Π型限位件5和第二Π型限位件6；第一L型推杆3的横杆部分始终穿过第一Π型限位件5，在第一L型推杆3的立杆在做相对于艇体的前后直线运动时，利用第一Π型限位件5对第一L型推杆3的限位阻挡作用，实现第一L型推杆3带动电推杆2实现相对于艇体的前后摆动；第二L型推杆4的横杆部分始终穿过第二Π型限位件6，在第二L型推杆4的立杆在做相对于艇体的左右直线运动时，利用第二Π型限位件6对第二L型推杆4的限位阻挡作用，实现第二L型推杆4带动电推杆2实现相对于艇体的左右摆动；此外，由于在电推杆2上设置有分别与第一L型推杆3和第二L型推杆4相配合的第一Π型限位件5和第二Π型限位件6，故当第一L型推杆3在做直线运动时，推动电推杆2相对于艇体进行前后摆动时，第二L型推杆4与第二Π型限位件6之间发生相对位置的变化，而不干扰第一L型推杆3对电推杆2的作用力，同样，在第二L型推杆4做直线运动时，推动电推杆2相对于艇体进行左右摆动时，第一L型推杆3与第一Π型限位件5之间发生相对位置变化，而不干扰第二L型推杆4对电推杆2的作用力。

第一L型推杆3和第二L型推杆4的末端均连接有曲柄摇杆机构，曲柄摇杆机构包括连杆9和摇杆10，连杆9和摇杆10顶端均其相对应的第一L型推杆3或第二L型推杆4滑动连接；连杆9的底端连接有固定于艇体上的行星齿轮组11，连杆9的底端与行星齿轮组11中的行星轮13的轴心转动连接，连杆9的顶端与摇杆10的顶端转动连接；摇杆10的底端与艇体转动连接；艇体上设有与行星齿轮组11相连接的步进电机16；行星齿轮组11包括与步进电机16的转轴固定连接的太阳轮12、与太阳轮12啮合传动的行星轮13和与行星轮13相啮合的齿圈14，齿圈14与艇体固定连接；太阳轮12和行星轮13之间连接有曲柄15，曲柄15的两端分别与太阳轮12的轴心和行星轮13的轴心转动连接；曲柄摇杆机构采用曲柄15作为主动件，摇杆10作为从动件，连杆9作为中间件，曲柄15采用行星齿轮组11来实现驱动控制，当行星齿轮组11中的太阳轮12在步进电机16的带动下产生转动时，会带动行星轮13沿着齿圈14滚动，此时，连接在行星轮13和太阳轮12轴心的曲柄15因行星轮13的运动会产生绕太阳轮12轴心为圆点的旋转运动，当曲柄15进行旋转运动时，由于曲柄15连杆9机构的特性，通过连杆9的连接，摇杆10会产生相应的旋转运动，此时摇杆10与连杆9的连接点在空间上会产生圆周运动，由于第一L型推杆3的末端和第二L型推杆4的末端均与连接有连杆9和摇杆10，使得摇杆10和连杆9连接处的圆周运动在水平方向上的位移通过第一L型推杆3和第二L型推杆4传递至电推杆2；第一L型推杆3和第二L型推杆4的末端均固定有竖直设置的长孔槽7，摇杆10和连杆9的连接处与长孔槽7滑动连接，使得摇杆10与连杆9连接处的圆周运动在竖直方向上的位移在长孔槽7中得到补偿，从而实现第一L型推杆3和第二L型推杆4在直线轴承8上的直线往复运动，最终实现测量设备相对于艇体的横摇和俯仰方向的补偿。本发明利用步进电机16带动曲柄摇杆机构转动并为第一L型推杆3和第二L型推杆4提供直线运动的动力，具有灵敏度高、响应快的优点，降低由反应时差带来的误差，对电推杆2的调整准确度较高；此外，本发明利用曲柄摇杆机构带动第一L型推杆3和第二L型推杆4进行直线运动，减少了安装成本，简化了安装难度。

行星齿轮组11上设有与步进电机16的转轴相连接的角度传感器17；艇体内设有与角度传感器17相连接的工控机，工控机与艇体内的惯导相连接，工控机可获取惯导和两个角度传感器17的数据，并通过过分析惯导数据获得船体的俯仰角和横摇角，通过分析两个角度传感器17的数据获取当前步进电机16对测量设备的姿态调整状况，计算下一步对步进电机16的控制量，并将控制量分别输出到两组曲柄驱动机构中的步进电机16中，通过步进电机16对控制量进行实现，使太阳轮12产生一定转动，从而使主动件曲柄15旋转一定的角度，带动连杆9和摇杆10的运动，实现第一L型推杆3和第二L型推杆4对电推杆2的推动，最终实现对测量设备实时的姿态调整。

艇体上设有与行星齿轮组11相配合的支架18，支架18上设有与步进电机16的转轴固定连接的传动轴19，角度传感器17通过传动轴19与步进电机16转轴固定连接，由于太阳轮12与步进电机16为同轴转动，而角度传感器17与步进电机16通过传动轴19实现同轴转动，故角度传感器17能够用于反应太阳轮12的转动情况，并将太阳轮12转动的角度信息传递至工控机中。

第一L型推杆3和第二L型推杆4均为圆柱形结构，第一Π型限位件5中横杆与电推杆2的垂直距离与第一L型推杆3的截面直径相一致，第二Π型限位件6中横杆与电推杆2的垂直距离与第二L型推杆4的截面直径相一致；避免因第一L型推杆3和第一Π型限位件5之间间距过大，在第一L型推杆3带动电推杆2运动时，第一L型推杆3与第一Π型限位件5发生相对位移，导致第一L型推杆3对电推杆2的作用滞后，并且产生控制误差；同样，为避免第二L型推杆4对电推杆2的作用力滞后或产生误差，故采用第二Π型限位件6中横杆与电推杆2的垂直距离与第二L型推杆4的截面直径相一致。

第一Π型限位件5和第二Π型限位件6上下交错设置于电推杆2上，从而使得分别与第一Π型限位件5和第二Π型限位件6相配合的第一L型推杆3和第二L型推杆4上下交错设置，避免第一L型推杆3和第二L型推杆4之间的相互干扰。

电推杆2顶部连接有与艇体固定连接的球形接头20，电推杆2的顶端固定有U型连接件21，电推杆2通过U型连接件21与球形接头20相连接，电推杆2通过球形接头20与艇体转动连接，使得电推杆2能够相对于艇体产生一定角度的旋转运动，电推杆2相对于艇体的偏转角度为-20°～20°，为测量设备随艇体姿态的变化进行偏移角度的调整提供了一定的自由度。在无人艇航行过程中，当艇体的姿态发生变化时，由于第一L型推杆3和第二L型推杆4的运动受到曲柄摇杆机构的结构限制以及步进电机16的驱动限制，在无人艇姿态发生变化的瞬间，第一L型推杆3和第二L型推杆4的状态不会发生改变，即通过第一L型推杆3和第二L型推杆4限制的电推杆2不会通过球形接头20发生转动，故在艇体姿态发生变化的瞬间，固定于电推杆2低端的测绘设备与艇体近乎为一个刚体，与艇体产生相同的姿态变化。

综上所述，本发明利用步进电机16控制曲柄摇杆机构从而控制第一L型推杆3和第二L型推杆4的直线运动，推动电推杆2相对于艇体的前后左右摆动，实现对固定于电推杆2底端的测量设备的姿态调整，消除因艇体的俯仰和横摇姿态的变化而引起的测量设备的同步偏移，实现测量设备始终垂直指向海底，提高测量设备的相对稳定性，从而提高测量设备的测量精度。

实施例2：

如图4-6所示，当曲柄摇杆机构控制第一L型推杆3产生沿直线直线轴承8的直线运动时，电推杆2在第一L型推杆3的作用下产生绕着y轴发生顺时针方向的旋转，此时，控制第二L型推杆4的步进电机16未启动，第二L型推杆4未产生运动，处于相对静止状态，在电推杆2绕着y轴发生顺时针方向的旋转时，固定于电推杆2上的第二Π型限位件6与电推杆2产生相同的运动，由于第二L型推杆4与第二Π型限位件6之间的滑动配合，使得第二Π型限位件6相对于静止的第二L型推杆4产生了相对的滑动，在该过程中，并没有引起第二L型推杆4的运动，即实现了第一L型推杆3沿直线轴承8做直线运动，从而控制电推杆2在y轴方向上旋转运动的过程中，并不干扰第二L型推杆4对电推杆2在x轴方向上的旋转运动以及第二L型推杆4在电推杆2上的作用力的位置。

同理，在曲柄摇杆机构控制第二L型推杆4产生沿直线直线轴承8的直线运动时，电推杆2在第二L型推杆4的作用下产生绕着x轴发生顺时针方向的旋转，此时，控制第一L型推杆3的步进电机16未启动，第一L型推杆3未产生运动，处于相对静止状态，在电推杆2绕着x轴发生顺时针方向的旋转时，固定于电推杆2上的第一Π型限位件5与电推杆2产生相同的运动，由于第一L型推杆3与第一Π型限位件5之间的滑动配合，使得第一Π型限位件5相对于静止的第一L型推杆3产生了相对的滑动，在该过程中，并没有引起第一L型推杆3的运动，即实现了第二L型推杆4沿直线轴承8做直线运动，从而控制电推杆2在x轴方向上旋转运动的过程中，并不干扰第一L型推杆3对电推杆2在y轴方向上的旋转运动以及第一L型推杆3在电推杆2上的作用力的位置。

实施例3：

如图7和图8所示，利用上述小型测绘无人艇测量设备辅助平稳装置进行辅助平稳的方法包括以下步骤：

S01：映射表的制作：在艇体静止状态下，启动控制第一L型推杆3移动的步进电机16，利用第一L型推杆3对电推杆2的相对于艇体的前后方向的作用力，实现电推杆2相对于艇体的前后偏转，记录电推杆2相对于艇体的前后偏转角度时步进电机16的旋转角度；启动控制第二L型推杆4移动的步进电机16，利用第二L型推杆4对电推杆2的相对于艇体的左右方向的作用力，实现电推杆2相对于艇体的左右偏转，记录电推杆2相对于艇体的左右偏转角度时步进电机16的旋转角度，从而制得映射表格；

S02：在无人艇航行的状态下，工控机获取艇体内惯导的数据，得到艇体的俯仰角和横摇角，工控机控制步进电机16实现电推杆2的反向偏转，具体过程为：工控机获取的艇体的俯仰角和横摇角参照映射表格查找相应的步进电机16的偏转角度β，并同时获取与步进电机16相连接的角度传感器17的角度值α，则β-α的角度则为步进电机16实际应偏转的角度，通过工控机控制步进电机16按照β-α所得的角度值进行转动，实现步进电机16带动电推杆2向与艇体相反的方向偏转，实现对固定于电推杆2底端的测量设备随艇体的偏移进行补正；

S03：在工控机获取的艇体的俯仰角和横摇角的角度值在-20°～20°范围内时，同时获取角度传感器17的数据，工控机控制步进电机16对电推杆2进行角度补偿，对测量设备的偏移进行补正；若横摇角和俯仰角超出-20°～20°的范畴时，取与其最相近的极值-20°或20°，同时获取角度传感器17的数据，工控机控制步进电机16对电推杆2进行角度补正；而当工控机获取的角度传感器17的角度值超出电推杆2偏移的正常范围时，立刻停止补正操作，并通过工控机控制步进电机16进行复位，避免对设备造成损坏。

Claims (10)

1.一种小型测绘无人艇测量设备辅助平稳装置，其特征在于，包括电推杆,电推杆顶端通过球形接头与无人艇转动连接；电推杆上设有相互垂直的第一L型推杆和第二L型推杆，第一L型推杆沿艇体横向设置的部位通过第一Π型限位件限制于电推杆上，第二L型推杆沿艇体轴向设置的部位通过第二Π型限位件限制于电推杆上；第一L型推杆和第二L型推杆的末端均滑动连接有曲柄摇杆机构，曲柄摇杆机构包括连杆和摇杆，连杆和摇杆顶端均与其相对应的第一L型推杆或第二L型推杆滑动连接；摇杆的底端与艇体转动连接；连杆的底端连接有固定于艇体上的行星齿轮组；艇体上设有与行星齿轮组相连接的步进电机；行星齿轮组上设有与步进电机相连接的角度传感器；艇体内设有与角度传感器和步进电机相连接的工控机，工控机与艇体内的惯导相连接。

2.根据权利要求1所述的小型测绘无人艇测量设备辅助平稳装置，其特征在于，所述行星齿轮组包括与步进电机的转轴固定连接的太阳轮、与太阳轮啮合传动的行星轮和与行星轮相啮合的齿圈，齿圈与艇体固定连接；太阳轮和行星轮之间连接有曲柄，曲柄的两端分别与太阳轮的轴心和行星轮的轴心转动连接。

3.根据权利要求2所述的小型测绘无人艇测量设备辅助平稳装置，其特征在于，艇体上设有与行星齿轮组相配合的支架，支架上设有与步进电机的转轴固定连接的传动轴，所述角度传感器通过传动轴与步进电机转轴固定连接。

4.根据权利要求3所述的小型测绘无人艇测量设备辅助平稳装置，其特征在于，所述连杆的底端与行星轮的轴心转动连接，连杆的顶端与摇杆的顶端转动连接；所述第一L型推杆和第二L型推杆的末端均固定有竖直设置的长孔槽，所述摇杆和连杆的连接处与长孔槽滑动连接。

5.根据权利要求4所述的小型测绘无人艇测量设备辅助平稳装置，其特征在于，所述电推杆外设有套筒，套筒上分别设有与第一L型推杆和第二L型推杆相配合的直线轴承。

6.根据权利要求5所述的小型测绘无人艇测量设备辅助平稳装置，其特征在于，所述第一L型推杆和第二L型推杆均为圆柱形结构，所述第一Π型限位件中横杆与电推杆的垂直距离与第一L型推杆的截面直径相一致，第二Π型限位件中横杆与电推杆的垂直距离与第二L型推杆的截面直径相一致。

7.根据权利要求6所述的小型测绘无人艇测量设备辅助平稳装置，其特征在于，所述第一Π型限位件和第二Π型限位件上下交错设置于电推杆上。

8.根据权利要求7所述的小型测绘无人艇测量设备辅助平稳装置，其特征在于，所述电推杆的顶端固定有U型连接件，电推杆通过U型连接件与球形接头固定连接。

9.利用权利要求1-8任一所述的装置进行辅助平稳的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S01：映射表的制作：在艇体静止状态下，启动控制第一L型推杆移动的步进电机，利用第一L型推杆对电推杆的相对于艇体的前后方向的作用力，实现电推杆相对于艇体的前后偏转，记录电推杆相对于艇体的前后偏转角度时步进电机的旋转角度；启动控制第二L型推杆移动的步进电机，利用第二L型推杆对电推杆的相对于艇体的左右方向的作用力，实现电推杆相对于艇体的左右偏转，记录电推杆相对于艇体的左右偏转角度时步进电机的旋转角度，从而制得映射表格；

S02：在无人艇航行的状态下，工控机获取艇体的俯仰角和横摇角，工控机控制步进电机实现电推杆的反向偏转；

S03：在工控机获取的艇体的俯仰角和横摇角的角度值在-20°～20°范围内时，同时获取角度传感器的数据，工控机控制步进电机对电推杆进行角度补偿，对测量设备的偏移进行补正；若横摇角和俯仰角超出-20°～20°的范畴时，取与其最相近的极值-20°或20°，同时获取角度传感器的数据，工控机控制步进电机对电推杆进行角度补正；而当工控机获取的角度传感器的角度值超出电推杆偏移的正常范围时，立刻停止补正操作，并通过工控机控制步进电机进行复位。

10.根据权利要求9所述的辅助平稳的方法，其特征在于，所述步骤S02的具体过程为：工控机获取的艇体的俯仰角和横摇角参照映射表格查找相应的步进电机的偏转角度β，并同时获取与步进电机相连接的角度传感器的角度值α，则β-α的角度则为步进电机实际应偏转的角度，通过工控机控制步进电机按照β-α所得的角度值进行转动，实现步进电机带动电推杆向与艇体相反的方向偏转。