中國計量大學人工智能與機器人團隊主要開展仿生機器人與智能控制、感知、檢測技術與工業機器人應用、主動柔順控制以及機器視覺與特種檢測等方面的研究工作和工程應用。團隊組建于2005年，是一支由多位資深機器人領域專家、青年教師以及70余名研究生組成的團隊。核心成員均是博士畢業，擁有豐富的機器人領域基礎研究經驗和實力。團隊教師梯隊近20人，其中正高職1人，副高職6人，博士學位16人。承擔科研項目53 項，其中國家級項目26項，省部級項目20余項 。發表學術論文 261 篇，其中SCI（或SSCI）收錄論文139 篇，IEEE Transactions論文22 篇，機器人相關的發明專利50余項。團隊骨干教師獲獎10余項，其中省部級以上獎勵3項。團隊近五年經費到賬共計近3000萬，實驗場地達300余平。
（1）仿生機器人研發與產業化
氣動肌肉具有清潔安全、質輕便捷、功率密度大、仿生性能好、柔順性高等優點，由其驅動的仿生機器人成本低廉、生物適應性好。本項目在已有基礎上，自主研發了編織型人工氣動肌肉與形狀記憶合金絲人工肌肉，并且通過實驗驗證自研氣動肌肉與Festo氣動肌肉性能接近。使用自制的氣動肌肉成功研制 “牧羊犬”機器狗，并進行了對角步態的行走實驗、跨溝壑等復雜路況的行走實驗，同時研發了用于平衡障礙患者的氣動肌肉的康復機器人產品。
（2）特種檢測機器人研發與產業化
超聲波等接觸式檢測法利用超聲波在物體內部傳播的特性檢測物體的缺陷，可以測出檢測對象中的裂紋和腐蝕等問題，是壓力容器等特種設備重要的非破壞性檢測方法。針對風電葉片、壓力容器等特種設備的檢測問題，分別設計了永磁吸附和負壓吸附爬壁機器人，應用相控陣超聲C掃描技術解決風電葉片在役內部缺陷超聲檢測，實現在役壓力容器結構的完整性評價、聲發射的缺陷點位、金屬缺陷的機器人檢測。
（3）工業機器人控制器設計與標定校準服務
工業機器人是用于工業領域的多關節機械手或多自由度的機器裝置，具有一定的自動性，可依靠自身的動力能源和控制能力實現各種工業加工制造功能，被被廣泛應用于電子、物流、化工等各個工業領域之中。團隊針對工業需求研制了多種不同功能的工業機器人，并在此基礎上開發了工業機器人控制器，研究了工業機器人力反饋控制，同時提供工業機器人標定校準服務。
（4）巡檢機器人研發與產業化
巡檢機器人通過智能化技術替代重復、高頻、高強度的低腦力勞動，解放人力以從事更復雜和更有難度的工作，團隊在已有基礎上，研發了地鐵站巡檢機器人、排洪隧洞巡檢機器人、變電站巡檢機器人、管道巡檢機器人。機器人采用視覺融合的激光雷達SLAM技術，實現自主定位和導航；采用5G通信協議，實現機器人巡檢息的無線聯網；可針對結構性病害進行探測，針對對火災情侵入﹑有害氣體侵入等環境變化情況進行探測。
1）科研項目
[1] 浙江省重點研發計劃項目-領雁，項目批準號：2022C03G1123943，項目名稱：危化品生產儲運管道安全智能焊縫檢測裝備研發及示范應用，直接費用： 115萬元，項目起止年月：2023.01-2026.12；
[2] 國家自然科學基金，項目批準號：51575503，項目名稱：有脊椎氣動肌肉四足機器人機構與滑坡面步態CPG調節機理，直接費用：76.80 萬元，項目起止年月：2016.01-2019.12；
[3] 國家自然科學基金，項目批準號：50905170，項目名稱：緩沖規劃與機器人多點主動碰撞機理及人工肌肉實現，直接費用：20萬元，項目起止年月：2010.01-2012.12；
[4] 國家重點研發計劃子課題，項目批準號：2018YFB2101004，項目名稱：地下基礎設施多感官機器人智能巡檢技術，直接費用：165萬元，項目起止年月：2018.06-2022.06；
[5] 國家重點研發計劃子課題，項目批準號：2018YFC0809204，項目名稱：風險可疑郵寄物拆包防護裝備及痕量風險源快速識別技術，直接費用： 50萬元，項目起止年月：2018.07-2021.06；
[6] 國家重點研發計劃子課題，項目批準號：2017YFC0804609，項目名稱：大型高尾礦庫潰壩災害防控關鍵技術及應用示范，直接費用： 40萬元，項目起止年月：2017.07-2020.12；
[7] 863計劃項目子課題，項目批準號：2015AA042302-4，項目名稱：智能材料與仿生結構一體化的人工肌肉柔順驅動單元研究與開發，直接費用：81.75萬元， 項目起止年月：2015.01-2017. 12；
[8] 科技部公益行業質檢計劃項目子課題，項目批準號：201210076-2，項目名稱：基于酒泉國家千萬千瓦級風電設備關鍵檢驗檢測技術研究，直接費用：56萬元，項目起止年月：2012.01-2015. 12；
[9] 國家自然科學基金，項目批準號：61640314，項目名稱：高速、大曲率下輪廓誤差精密控制研究，直接費用：26.00萬元， 項目起止年月：2012.01-2014. 12；
[10] 國家自然科學基金，項目批準號：61903351，項目名稱：飽和多控制器系統離策強化學習的有限時間最優控制，直接費用：23.00萬元， 項目起止年月：2020.01-2022. 12；
[11] 國家自然科學基金，項目批準號：31901400，項目名稱：融合機理模型與數據模型的溫室環境自適應魯棒控制方法研究，直接費用：24.00萬元， 項目起止年月：2020.01-2022. 12。
2）近五年代表性學術論文
1. Liu Dan, Ye Dan*. Edge-based decentralized adaptive pinning synchronization of complex networks under link attacks. IEEE Transactions on Neural Networks and Learning Systems, 2022, 3(9):4815-4825. (中科院一區, Top期刊)
2. Liu Dan, Ye Dan*. Exponential stabilization of delayed inertial memristive neural networks via aperiodically intermittent control strategy. IEEE Transaction on Systems, Man, and Cybernetics: Systems, 2020, 52(1): 448-458. (中科院一區, Top期刊)
3. Liu Dan, Zhu Song*, SunKaili. Global anti-synchronization of complex-valued memristive neural networks with time delays. IEEE Transactions on Cybernetics, 2019, 49(5): 1735-1747. (中科院一區, Top期刊)
4. Lina Wang, Binrui Wang. Construction of greenhouse environment temperature adaptive model based on parameter identification [J]. Computers and Electronics in Agriculture, 2020, 174: 105477 (中科院一區, Top期刊).
5. Liu Dan, Ye Dan*. Observer-based synchronization control for complex networks against asynchronous attacks. Information Sciences, 2021, 546: 753-768. (中科院一區, Top期刊)
6. Binrui Wang, Youcao Wang, Jiqing Huang, Yuxin Zeng, Xiaolong Liu, Kun Zhou*. Computed Torque Control and Force Analysis for Mechanical Leg with Variable Rotation Axis Powered by Servo Pneumatic Muscle[J]. ISA Transactions, 2023, 14: 385–401. (中科院二區, Top期刊)
7. Zhang B, Zhu L, Pei Z, et al. A Framework for Remote Interaction and Management of Home Care Elderly Adults[J]. IEEE Sensors Journal, 2022, 22(11): 11034-11044. (中科院二區, Top期刊)
8. Xiaohong Cui, Binrui Wang*, Lina Wang, Jiayu Chen. Online optimal learning algorithm for Stackelberg games with partially unknown dynamics and constrained inputs[J], Neurocomputing, 2021, 445: 1-11. (中科院二區, Top期刊)
9. X. Ma, Y. Ye, H. Meng, W. Wang, W. Wang and G. Bao*, Sensor Embedded Soft Fingertip for Precise Manipulation and Softness Recognition. IEEE Robotics and Automation Letters, 2021, 6(4): 8734-8741. (中科院二區, Top期刊)
10. Liu Dan, Ye Dan*. Pinning-observer-based secure synchronization control for complex dynamical networks subject to DoS attacks. IEEE Transaction on Circuits and Systems–I: Regular Papers, 2020, 67(21): 5394-5404. (中科院二區, Top期刊)
3）科研產品
（1）風電葉片檢測爬壁機器人。柔性吸盤組吸附機構解決了風電葉片曲面工作吸附穩定性；輪式機構和XY兩套吸盤組的組合控制，保證機器人在葉片表面的穩定可靠工作；應用相控陣超聲C掃描技術解決風電葉片在役內部缺陷超聲檢測。
（2）聲發射定位的超聲壓力容器檢測設備?；?/span>B/S架構，無需安裝額外插件，可用于移動互聯網；具有數據和視頻的記錄、檢索與回放，異常報警、缺陷檢測分析等功能；實現了在役壓力容器結構的完整性評價、聲發射的缺陷點位、金屬缺陷的機器人檢測。
（3）過格柵機器人和非接觸磨損評價?？蓮V泛地用于普通和帶格柵的水冷壁檢測，能實現檢測數據及視頻的記錄、檢索與回放，并完成了機器人的非接觸磨損評價和水冷壁輪廓完整檢測綜合評定。
（4）集裝箱爬壁檢測機器人。使用電磁吸附式運行，在側壁和頂壁均可穩定爬行，可適應多種集裝箱壁面結構；機器人攜帶了云臺攝像頭，可多角度獲取圖像；采用5G通信網絡，可連接遠程數據中心；也可以攜帶執行機構完成操作任務。該機器人可以廣泛地應用于海關碼頭集裝箱內部貨物查驗、倉儲庫房的集裝箱檢查、火電發電廠的柵格金屬壁面爬壁檢測。
（5）自主導航垃圾收集機器人。以3D激光雷達為主體，多傳感器融合，建立周圍環境地圖和點云信息，通過點云匹配，實現對機器人自身的定位。路徑的規劃上采用全局路徑規劃和本地實時規劃相結合的方式，應用于居民區、寫字辦公樓等公共場所。
（6）游樂設施檢測機器人。使用導航技術、機械構造技術、電子通訊技術、無線通訊技術以及特種設備檢測等技術，應用于各種游樂場所、工業場所和民用場所。該機器人的投入使用可降低工作量，提高人員安全，提高纜索檢測精度，實時掌控纜索參數信息。
（7）智能割膠機器人。履帶式底盤提升機器人在膠林的自主行走能力強，環形切割機構可達到和樹干的完全包絡，實現了非結構環境下作業信息自主獲取及割膠位置伺服控制。采用GPS、IMU、里程計等多種傳感器融合計算，實現機器人定位功能；橡膠林運行路徑局部和全局規劃相結合，獲得最佳線路；通過激光等對周圍環境感知，具有豐富的環境感知能力。
（8）自動拆包機器人。自動拆包裝備是為了代替海關檢疫工作人員，針對易燃易爆、外來物種、槍支毒品等各種危險物品進行拆包和檢查。采用機器視覺、人工智能與機器人技術結合的方法，研發了控制規劃策略和智能學習算法，實現了智能拆解和裝備的智能化與信息化?？梢詫崿F對可疑紙箱進行拆包，并將紙箱內部的物品抓取出來，快速、準確和安全的處理可疑包裝。
我們真誠歡迎具有創新思維和技術實踐能力的同行和研究生加入我們和睦友善、充滿活力的團隊，共同致力于機器人領域的人才培養、科學研究與轉化應用。
我們的研究方向主要包括但不限于以下幾個方面：
1. 機器人感知與認知：研究機器人的感知能力，包括視覺、聽覺、觸覺等，以及機器人的認知能力，如環境理解、情感識別等。
2. 機器人運動控制與規劃：研究機器人的運動控制算法和路徑規劃方法，以實現高效、精確的運動能力，包括運動學、動力學、運動規劃等方面。
3. 人機交互與智能系統：研究機器人與人類之間的交互方式和技術，包括語音識別、自然語言處理、情感計算等，以及智能系統的設計與開發。
4. 機器學習與人工智能：研究機器學習和人工智能算法在機器人領域的應用，包括深度學習、強化學習、遷移學習等，以提升機器人的智能水平。
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