机器人学/控制、规划和感知
柔性/仿生机器人机电设计
强化学习运动规划/控制
弱光环境感知/多传感器融合
线驱动超冗余蛇形机械臂
我师从谭民和李恩研究员，研究有关仿生冗余机械臂的系统设计，智能控制、规划和感知，以第一作者在T-Mech、TII等顶级期刊发表3篇SCI论文，ICRA、IROS等机器人顶会发表3篇EI论文，授权多项国家发明专利和软件著作，多次获得“三好学生”、“三好学生标兵”，曾任职于学生会学术部。
在校期间，我多次获得校级、市级以及国家级的各类奖学金，并在多项竞赛中获奖。主持或参与多项大学生创新项目，并授权多项国家发明专利和软件著作。取得了四、六级证书和计算机等级证明。曾任职科技协会主席和创新实验室学生负责人。
本论文充分模仿蛇的蜿蜒开卷行为，提出一种新型的面向蛇形操纵器的受限路径跟随方法R-SCP，以实现冗余运动规划的高效和可控。R-SCP可以高效且解析的确定跟随中的关节位置、碰撞区域和运动参数，从而使跟随中的剩余段严格位于基座和路径控制的无碰撞区，且能够根据限制平滑模型关联的控制参数。
本文针对线驱动超冗余机械臂在受限空间避障路径规划的问题提出一种渐进式头部跟随算法SFTL,包括基于强化学习的局部规划器和基于观测树和可达性估计的全局优化器。SFTL可以在线的根据传感器反馈，生成可达目标且运动平滑、张力均衡的无碰撞路径，并渐进式执行，从而确保复杂情况下作业的准确和可靠。
本论文提出了一种线缆-导管驱动的卷曲超冗余机械臂C-CDHRM，具有很大的细长度和灵活性。通过模仿收缩蛇的结构和行为，能够从便于储存的盘绕状态跟随头部依次展开。控制方法方面，本文提出了多层控制系统，可以使远程操作更准确和可靠。由C-CDHRM组成的移动集成系统，在操作精度和准度，跟随的安全性以及狭窄空间的可达性都表现出色，展现出卓越的应用前景。
本文设计了一种模仿蛇类盘绕运动的高紧凑性蜷缩式蛇形机械臂，包括12段全约束臂节、36个双丝杆驱动以及可根据任务需要蜷缩或展开的可卷曲进给。基于蜷缩式构型提出的多约束逆运动学求解算法MCKP，可以根据目标确定最少所需冗余度，具有更高的求解率、平滑角度分布和更少的运动量，展现出极佳的灵巧性和可操作性。
本文提出了一种融合视觉传感器、惯性传感器和编码器的位姿估计方法。与原来的扩展卡尔曼滤波器（EKF）和无迹卡尔曼滤波器（UKF）算法相比，本方法在估计误差和更新频率方面取得了更好的性能，尤其是在复杂环境中。
本文提出了一种主动自适应的图像增强方法，包括分布式光源模型、帧间亮度差、限制对比度的自适应直方图均衡、双边滤波器和模糊推理参数自调整方法。本文提出的方法可以有效地增强弱光和狭窄环境下的图像。
本发明提供的GIS腔体作业装置，有效提高了GIS腔体作业任务的执行效率，减少了人力的投入，降低了人工检修所带来的安全风险。
本发明提出的绳索驱动蛇形机械臂控制方法，依照优先级的顺序，优先调节距离机械臂根部近的关节，避免了同时调节绳索时绳索耦合的问题，可以正确完成绳索的控制工作。
本发明同时对深度相机的彩色图和深度图进行增强与修复，进一步提升深度相机对更加复杂、恶劣的环境的适应性。
本发明旨在解决狭窄空间下机器人场景重建及分割无法兼顾重建精度与计算实时性的问题，在不损失场景必要细节的前提下，实现了稠密重建及算法加速，更有利于实际工程场合的应用。
本发明属于机器人环境感知技术领域，具体涉及了一种机器人多传感器融合感知与空间定位的方法、系统及装置，旨在解决环境中多因素综合的不利干扰条件导致机器人感知与空间定位准确度与精度低的问题。
本发明公开了一种针对三阶魔方的自动填色及抽象化方法，在保证识别效率变化不大的情况下解决了颜色识别成本过高的问题，并且提出的魔方抽象化模型可以简化魔方的表达，更适合高阶魔方的算法编程。
本发明公开了一种辅助搭建月球基地及月岩样本采集的月球车，该机器人主要分为四部分，筑造原料采集系统、墙体成型系统、底盘驱动系统和样本采集系统。
本发明提供一种实现大范围延时摄影的自动化装置和控制方法，解决传统拍摄手段场地适应性差、路径规划难、成本高、可携带性差等的缺点。
本发明是水球自动回收机器人，机构分为四大部分：机器人动力机构、水球聚集机构、水球运输机构、水球收集机构，具有快速捕捉水球、高效输送及大量储存水球的能力。
受植物藤蔓生长启发，参与设计基于多层薄膜的气动软执行器和可折叠软连续体机器人，主要应用于结肠、喉部等微创手术；
参与研究线驱并联操纵器的准确建模和安全控制问题，通过数据驱动的方法，克服长距离柔性牵引系统的不可靠因素。
研发了一款面向气体绝缘变电站(GIS)的竖直腔体检修机器人，该机器人由全地形移动底盘、多级升降平台和长臂展机械臂构成；
参与了长臂展机械臂的构型设计，通过模仿蛇类盘曲运动，采用蜷缩式推送，结构紧凑，实现了长达2.2米、24自由度、直径50毫米的线缆驱动超冗余度机械臂；
主导了长臂展机械臂的控制系统设计，以CANOpen为主要通信方式，基于Codesys和ROS实现36轴高精度同步控制；
主导了长臂展机械臂的规划算法设计，通过头部跟随仿生策略，控制高冗余度机械臂末端位姿与臂形姿态，满足狭窄空间避障作业需求。
研发了一款面向狭窄腔室的涂胶作业机器人，包括6自由度刚性机械臂和20自由度柔性机械臂；
主导了涂胶作业机器人的控制系统设计，以Ethercat为主要通信方式，建立刚柔机械臂的协作，并通过OPC UA实现CATIA中的数字孪生交互；
参与了涂胶作业机器人胶缝定位和质量评估算法的开发，通过计算机视觉定位胶缝，为机械臂运动学规划系统提供引导路径，并评估涂胶质量。
结合多尺度高斯滤波、分布式补光建模和伽马校正技术，针对弱光环境开发了一种主动亮度均衡算法;
设计了一种点云修复算法，结合RGB图像的纹理特征，补全窄盲点中的深度图数据;
建立了一种用于估计机器人末端执行器姿态的鲁棒算法，该算法基于差分运动模型的模糊自适应EKF改进，融合了视觉里程计、编码器和MARG传感器;
基于OctoMap框架设计了一种多层次的场景重建方法，在保留重要细节的同时，实现了大规模动态场景的实时重建。
