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山东大学机器人研究中心(控制科学与工程学院)

2024年06月21日 14:50  点击:[]

一、集体简介

山东大学机器人研究中心是在原山东大学自动化研究所的基础上,于2004年建立起来的专业从事机器人技术的研究机构。中心围绕腿足式机器人、特殊环境作业机器人、医疗手术机器人、工业机器人、智能装备与智能系统方向开展机器人相关技术的研究、开发与应用工作,是我国机器人研究和应用的重要平台。

现有科研人员31人,其中长江学者1人,国家海外优青3人,泰山学者1人,泰山产业领军人才2人,山东省杰青1人,山东省海外优青1人,青年泰山学者2人,专聘全职工程化人员14人,技术力量雄厚。建有特种机器人设计与控制技术教育部重点实验室、智能无人系统教育部工程研究中心、山东省特殊环境作业机器人与装备工程技术研究中心等多个省部级平台。近五年,中心先后承担各类科研项目140余项,科研经费总额超过1.2亿元,其中国家级项目34项,国防军工项目13项,省部级项目27项,其他项目60余项。

中心不断提升自主创新能力,服务国家战略需求,旨在建设成为机器人领域技术研究、人才培养及产业化应用三位一体的高水平研究机构。

二、主要事迹

坚持党建引领,推动中心高质量发展

在学院党委的领导下,中心坚持以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,深入学习贯彻党的二十大精神,强化党建引领作用,聚焦立德树人根本任务,努力建设一支师德高尚、业务精湛、结构合理、充满活力的高素质专业化教师队伍。打造“党建+科研”双融合工作模式,以高质量党建引领中心创新发展,在特色党建、典型培育方面取得突出实效。创新思政教育,以国防融育为突破口,实现国防教育思政脉络为主线的“工科思政”新实践,在引导学生坚定理想信念、紧跟形势要求、争做时代新人方面发挥了重要作用。

党的政治建设是领导班子建设的灵魂。坚持以党的政治建设为统领,把政治标准和政治要求贯穿领导班子建设全过程、各方面,不断提升班子成员的政治素养和站位。健全领导班子沟通交流会议工作体系,完善中心统一领导、班子成员分工合作、部门高效落实的执行机制。定期组织领导班子成员和团队成员进行工作评估和总结,分析工作中存在的问题和不足,及时采取改进措施,提高工作的质量和效果,确保各项工作始终沿着正确的政治方向前进。

为加强中心建设和管理,中心依据山东大学相应管理制度,制定细化相应的人事、科研、财务、资产、实验室安全等各项规章制度。明确了工作职责、行为规范和管理流程,为团队成员提供了清晰的工作指引和约束,促进了工作的有序开展和中心的稳定发展,同时注重制度的优化和创新,根据中心发展需要和外部环境变化,及时调整和完善制度,提高了制度的适应性和有效性。

依托平台建设,提高科技创新水平

中心建有特种机器人设计与控制技术教育部重点实验室、智能无人系统教育部工程研究中心、山东省特殊环境作业机器人与装备工程技术研究中心、公共服务专业机器人技术与系统山东省工程研究中心、山东省机器人与智能系统协同创新中心、山东省机器人技术与系统高等学校重点实验室等省部级科研平台。依托科研平台积极开展科学研究工作,聚焦国家战略需求、国际科技前沿和机器人产业需求,在腿足式机器人、特殊环境作业机器人、医疗手术机器人、工业机器人、智能装备与智能系统方向取得一系列科研成果。

在腿足式机器人领域,突破电动腿足机器人高功率密度关节驱动、动态稳定运动规划与控制、多元感知与智能发育等关键技术,研制出国内首款高动态模块化点接触式双足机器人、复杂地形环境高动态稳定运动和高负重/自重比电动四足机器人、腿臂复用灵巧作业六足机器人,在电力巡检、边境巡逻、警用侦查、科研教育等场景应用,荣获山东省技术发明二等奖1项。在特种机器人领域,攻克特殊环境作业机器人高机动移动底盘设计与优化及其环境适应性设计、非结构化环境自主定位与导航、多源智能环境感知与识别、应急处置策略等关键技术,研制出消防应急处置机器人、破拆机器人、生物安全应急处置机器人、建构筑物探测机器人、巡检机器人,并在行业龙头企业开展工程化与市场应用推广,荣获山东省科技进步一等奖、二等奖各1项。在医疗手术机器人领域,研究了微型连续体机构设计、医学影像重建和配准、立体视觉定位导航、主从操控与伺服控制等关键技术,形成了成熟的导航型和经自然腔道的手术机器人技术路线,在正颌、肺部穿刺、脊柱穿刺、胃肠镜、耳鼻喉、经鼻神经外科、脊柱内镜等多个临床领域开展了应用研究。在工业机器人领域,面向3C、缝制行业,研发出机器人柔性装配系统、智能缝制系统,研究了机器人不同操作任务知识迁移技术、自适应力位混合控制技术、技能自主学习与泛化方法,实现对柔性对象的灵巧操作。相关技术成果在TIE、TIM、RAL等顶级期刊发表,并在深圳市越疆科技股份有限公司、珞石(北京)科技有限公司进行工程化、产业化应用。在智能装备与智能系统领域,突破精密力位混合伺服控制、误差自动测量与补偿、自动编程与三维仿真、欠驱动系统稳定控制等关键技术,研制出五轴精密数控磨床系统、相贯线自动切割/焊接一体化六轴数控系统、柔性伺服铆枪系统、桥式、塔式、回转式起重机高效稳定运动控制系统,荣获山东省科技进步一等奖、山东省科技进步二等奖和山东省专利一等奖等奖励。

聚焦人才培养,提升社会服务能力

强化人才队伍建设,夯实中心发展基础。中心始终坚持深入实施新时代人才强国战略,全方位培养、引进、用好人才。近五年培养长江学者1人、泰山学者1人、山东省杰出青年基金获得者1人、泰山学者青年专家2人,引进国家自然科学基金优秀青年科学基金获得者(海外)3人、山东省优秀青年科学基金项目(海外)获得者1人,逐渐形成一支职称结构均衡、年龄分布合理的科学研究队伍。

凝聚优质教育资源,助力高素质人才培养。中心面向机器人技术与智能装备等方向不断凝练科教特色优势,为行业建设、地方发展提供持续的人才支撑。中心在教学实践过程中提出“国防融育、能力本位、科研反哺、多元引领、平台支撑”五位一体新型人才培养实践和“学创牵引,教研协同,多级赋能,靶向培养”机器人工程专业课程体系实践等育人理念,获山东省自动化学会普通高等教育教学成果奖一等奖。中心构建校企协同育人机制,与中信重工、中国北方车辆研究所、新松机器人等国内机器人知名企业、研究机构开展教学合作,建立教学基地、实习实践基地、中试基地,通过校企等主体之间协同联动,不断深化产教融合。科创竞赛活动是促进学生成才的重要育人方法,中心积极鼓励并指导学生参加各级各类竞赛,在全国大学生数学建模竞赛、中国研究生电子设计竞赛等各项活动中,荣获国家级及省部级奖项10余项。

产学研用融合联动,赋能区域高质量发展。中心积极与企业进行合作技术开发、提供技术咨询,提升中心在行业服务中的贡献。近一年中心成功与20多家企业、科研单位达成技术开发、技术服务合作,合作经费1700余万元,大力推动科研成果向市场的转化。依托山东大学、山东省自动化学会等平台,与多家企业开展了技术调研座谈,深入探讨企业技术难题,为企业提供技术诊断,发挥高校、企业等各方力量,推动产学研用协同发展。

促进理论探索,服务学术繁荣。由山东大学主办,山东大学控制科学与工程学院与山东大学机器人研究中心共同承办,山东大学科技期刊社与Elsevier联合出版的国际学术期刊《仿生智能与机器人(英文)》(ISSN 2667-3797, CN 37-1527/TP),入选2019年“中国科技期刊卓越行动计划”高起点新刊类项目(第一批),目前已被EI, Scopus, DOAJ, INSPEC数据库收录。期刊获得首个CiteScore为3.7,在计算机科学(综合)和控制系统学科位列Q2分区。加拿大工程院院士、IEEE Fellow孟庆虎教授担任期刊主编,山东大学宋锐教授担任执行主编。依托期刊平台,办刊团队创立了“仿生智能与机器人”学术会议品牌和“仿生杂谈”公众号科普栏目,已连续成功举办多场学术论坛,发表了多篇科普文章,受到了广大学者的关注和好评。

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