研究領域及方向 1.研究領域(學科): 控制科學與工程、機械工程 2.主要研究方向: 足式、輪式移動機器人環境感知、運動規劃與控制,主要包含: [1]基于激光雷達、機器視覺、接觸式力傳感器的足式/輪式移動機器人多維環境信息感知關鍵技術; [2]大尺度重載足式機器人自适應運動規劃與控制; [3]以輪式/足式移動底盤為載體的移動操作系統運動規劃與控制。 3.個人簡介 [1]個人研究方面: 本人長期從事特種移動機器人感知、運動規劃與控制方面的科學研究,特别是野外環境重載足式移動裝備運動規劃與控制技術。作為“複雜系統智能控制與集成”黑龍江省重點實驗室的骨幹成員,獲批國家自然科學基金青年項目1項,獲批國家自然科學基金地區聯合項目1項。同時作為項目負責人,主持黑龍江省省屬高校科研項目2項,以及企事業單位技術開發委托的橫向課題1項。共發表SCI/EI論文6篇。 本人曾作為核心成員,協助項目團隊,開展了多項國家自然科學基金(重點、面上)項目、GF 973、JW十三五重大基礎項目的研究工作,并協助項目團隊,開發了多款服務于GF、航天等領域的機器人原理樣機。部分研究成果得到了相關JW領導的高度評價。 [2]課題組成員方面: 所在課題組包含五名教師,包括一名博士生導師(教授、省教學名師、國務院特殊津貼專家),四名碩士生導師(副教授一名,講師三名)。課題組核心研究方向為:人機交互與操作控制技術、特種移動機器人感知-規劃-控制技術、面向臨床醫療診斷的腦科學技術等。課題組研究團隊理論基礎紮實、技術經驗豐富,取得了一系列國内/國際相關領域研究中的突出成果,部分成果已成功落地應用于航天、GF等國家重點發展領域。 [3]國内/國際合作方面: 國内科研合作方面,課題組與國内高水平大學及研究機構建立了長期、密切、友好的合作關系,長期共同參與國家重點研發、GF重點項目等相關項目的研發工作,如哈爾濱工業大學、華中科技大學、吉林大學、大連理工大學、中科院沈陽自動化研究所、中國北方車輛研究所(201所),中船重工719所、中科院蘇州生物醫學工程技術研究所等。 國内産業合作方面,課題組與江蘇彙博機器人技術股份有限公司、埃夫特智能裝備股份有限公司等産業公司建立了良好的交流合作機制。 國際合作方面,課題組與國外高水平大學及研究機構建立了開放、友好的交流關系,如西英格蘭大學、慕尼黑工業大學、愛丁堡大學、蘇黎世聯邦理工學院(ETH Zurich)、意大利技術研究院(IIT)等。 [4]研究生招生方面: 課題組學術氣氛濃厚、凝聚力強,是一支年輕且昂揚向上的團隊。考慮到課題組未來研究方向,本課題組歡迎探索欲強、有明确研究動機的同學加入。具備以下特質的學生優先考慮: 1)數學基礎紮實,英語聽說讀寫能力較高; 2)團隊意識濃厚,抗壓能力強; 3)熟練掌握一門及以上編程語言,如C++、Python等。 |
科研項目 1.主持或參與縱向課題 [1]國家自然科學基金:“基于地表多維信息耦合感知的野外六足機器人适應性運動規劃研究,2023.01-2025.12,經費30萬元,主持; [2]黑龍江省省屬高校科研項目:“野外六足機器人地表多維信息耦合感知方法研究”,2022.10-2025.09,經費10萬元,主持; [3]黑龍江省省屬高校科研項目:“複雜環境下四足機器人動态目标點軌迹跟蹤控制方法研究”,2023.05-2026.04,經費10萬元,主持; [4]國家自然科學基金:“多場耦合作用下複雜靶面的靜電空氣噴塗成膜機理及性能調控研究”,2023.01-2026.12,參與(協作單位負責人,負責經費8萬元); [5]XX十三五預研項目:“XXX平台演示驗證”,XX萬元,參與; [6]軍委XX委創新特區項目:“XXX機械手研制”,XX萬元,參與; [7]XX 973項目子課題:“XXX移動行為與機理研究”,XX萬元,參與(已結題)。 2.主持橫向課題 [1]企事業委托橫向課題:“六足機器人腿足軌迹規劃算法設計及程序開發”,2022.10-2023.03,經費50萬元,主持; |
代表性科研論文 [1]Chen C , Zha F , Guo W , et al. Trajectory adaptation of biomimetic equilibrium point for stable locomotion of a large-size hexapod robot[J]. Autonomous Robots, 2021:1-20. [2]Chen C , Guo W , Wang P , et al. Attitude Trajectory Optimization to Ensure Balance Hexapod Locomotion[J]. Sensors, 2020, 20(21):6295. [3]Zha F , Chen C , Guo W , et al. A free gait controller designed for a heavy load hexapod robot[J]. Advances in Mechanical Engineering, 2019, 11(3):168781401983836. [4]Dong Y , Guo W , Zha F , et al. A Vision-Based Two-Stage Framework for Inferring Physical Properties of the Terrain[J]. Applied Sciences, 2020, 10(18):6473. [5]Yunlong Dong, Wei Guo, Sen Zhang, Chen Chen, Fusheng Zha, Pengfei Wang, "Monocular vision-based multiinformation map construction framework for field terrain," Opt. Eng. 61(12), 128102 (2022), doi: 10.1117/1.OE.61.12.128102.X [6]Chen C , Guo W , Zheng P , et al. Stable Motion Control Scheme Based on Foot-Force Distribution for a Large-Scale Hexapod Robot[C]// 2019 IEEE 4th International Conference on Advanced Robotics and Mechatronics (ICARM). IEEE, 2019. |