康复外骨骼机器人、人机交互、多机器人网络及人工智能算法

   

081104-模式识别与智能系统
081101-控制理论与控制工程

穿戴式机器人
多机器人协作及抓取
人工智能

2005-08--2009-08   香港城市大学   博士
2003-08--2005-05   瑞典隆德大学   硕士
1997-07--2001-06   浙江大学   学士

博士研究生

博士

2010-2011 法国CNRS Greyc实验室 博士后

2011-今  中科院深圳先进技术研究院 正高级工程师

2011-09~现在, 中国科学院深圳先进技术研究院, 正高级工程师
2010-01~2011-06,法国国家科研中心GREYC实验室, 博士后研究员
2001-07~2003-05,Synopsys（上海）微电子, 软件工程师

2024-08-01-今,IEEE高级会员,
2013-03-31-今,IEC TC59 WG16 "Household Mobile Robot"国际标准制定小组, 小组成员、注册专家

   

（1） 高等学校科学研究优秀成果奖（科学技术）, 二等奖, 部委级, 2022
（2） 中国仪器仪表学会科技一等奖, 一等奖, 其他, 2018
（3） 广东省技术发明奖二等奖, 二等奖, 省级, 2018
（4） 第十四届高交会优秀产品奖, 一等奖, 其他, 2012

（ 1 ） 外骨骼机器人, 发明专利, 2022, 专利号: CN307212625S

（ 2 ） 外骨骼装置交互控制方法及其交互控制装置, 发明专利, 2022, 第 1 作者, 专利号: CN113885696A

（ 3 ） 下肢外骨骼机器人, 实用新型, 2021, 第 1 作者, 专利号: CN113730196A

（ 4 ） 手势识别方法、手势识别装置、手势识别系统及存储介质, 发明专利, 2021, 第 2 作者, 专利号: CN113703568A

（ 5 ） 估计关节角度的方法、设备及存储介质, 发明专利, 2021, 第 1 作者, 专利号: CN113509174A

（ 6 ） 无人机降落区域的选择方法、无人机及介质, 发明专利, 2021, 第 1 作者, 专利号: CN113205550A

（ 7 ） 一种外骨骼机器人, 发明专利, 2021, 第 4 作者, 专利号: CN112999020A

（ 8 ） 一种外骨骼机器人, 发明专利, 2021, 第 4 作者, 专利号: CN112518712A

（ 9 ） 安全保护装置的控制方法及相关装置, 发明专利, 2021, 第 1 作者, 专利号: CN112179375A

（ 10 ） 运动想象分类模型的训练方法、运动想象方法及相关设备, 发明专利, 2020, 第 1 作者, 专利号: CN112085052A

（ 11 ） 肌肉疲劳检测方法、计算机设备以及存储介质, 发明专利, 2020, 第 1 作者, 专利号: CN111904416A

（ 12 ） 跨障意图识别方法、外骨骼机器人跨障控制方法及设备, 发明专利, 2020, 第 3 作者, 专利号: CN110882134A

（ 13 ） 支承组件及外骨骼机器人, 发明专利, 2020, 第 4 作者, 专利号: CN110861070A

（ 14 ） 支承组件及外骨骼机器人, 发明专利, 2020, 第 4 作者, 专利号: CN110861069A

（ 15 ） 外骨骼机器人, 发明专利, 2020, 第 4 作者, 专利号: CN210998687U

（ 16 ） 下肢外骨骼机器人及其实时步态切换方法及存储装置, 发明专利, 2019, 第 1 作者, 专利号: CN110339024A

（ 17 ） 一种飞行机构室内定位方法及定位系统, 专利授权, 2019, 第 5 作者, 专利号: ZL201910194918.7

（ 18 ） 一种外骨骼机器人, 发明专利, 2019, 第 4 作者, 专利号: CN109895064A

（ 19 ） 膝关节支承部件及外骨骼机器人, 发明专利, 2019, 第 4 作者, 专利号: CN109834700A

（ 20 ） 踝关节支承部件及外骨骼机器人, 发明专利, 2019, 第 4 作者, 专利号: CN110039516A

（ 21 ） 一种外骨骼机器人, 发明专利, 2020, 第 4 作者, 专利号: CN210044410U

（ 22 ） 传动关节及及外骨骼机器人, 实用新型, 2019, 第 4 作者, 专利号: CN209504154U

（ 23 ） 外骨骼机器人, 发明专利, 2019, 专利号: CN109590991A

（ 24 ） 脚踝机构、鞋子组件及外骨骼机器人, 实用新型, 2019, 第 4 作者, 专利号: CN209599213U

（ 25 ） 障碍物检测的方法及机器人, 发明专利, 2019, 第 2 作者, 专利号: CN109190704A

（ 26 ） 一种外骨骼机器人, 实用新型, 2018, 第 4 作者, 专利号: CN108670729A

（ 27 ） 分割图像的方法、装置、计算机可读存储介质和终端设备, 发明专利, 2018, 第 5 作者, 专利号: CN107945186A

（ 28 ） 一种外骨骼机器人及其小腿挡板部件, 实用新型, 2019, 第 4 作者, 专利号: CN208582679U

（ 29 ） 一种外骨骼机器人及其脚部支撑部件, 实用新型, 2019, 第 4 作者, 专利号: CN208582680U

（ 30 ） 一种外骨骼机器人及其髋关节部件, 发明专利, 2019, 第 3 作者, 专利号: CN209092051U

（ 31 ） 一种外骨骼机器人及其脚部支撑部件, 发明专利, 2018, 第 4 作者, 专利号: CN107595555A

（ 32 ） 一种外骨骼机器人, 发明专利, 2018, 第 4 作者, 专利号: CN207578393U

（ 33 ） 一种外骨骼机器人及其髋关节部件, 实用新型, 2018, 第 3 作者, 专利号: CN107569362A

（ 34 ） 一种外骨骼机器人及其膝关节部件, 发明专利, 2018, 第 3 作者, 专利号: CN107582334A

（ 35 ） 一种外骨骼机器人及其小腿挡板部件, 发明专利, 2018, 第 4 作者, 专利号: CN107595556A

（ 36 ） 一种外骨骼机器人, 发明专利, 2018, 第 4 作者, 专利号: CN107571240A

（ 37 ） 一种外骨骼机器人, 实用新型, 2018, 第 4 作者, 专利号: CN207578393U

（ 38 ） 物体三维重建方法及装置, 专利授权, 2017, 第 4 作者, 专利号: CN106934861A

（ 39 ） 基于助力外骨骼机器人的运动状态判别方法及系统, 专利授权, 2017, 第 1 作者, 专利号: CN106625604A

（ 40 ） 物体识别和姿态估计方法、装置及机械臂抓取系统, 专利授权, 2018, 第 3 作者, 专利号: CN107953329A

（ 41 ） 基于线缠绕驱动的外骨骼机器人膝关节, 实用新型, 2016, 第 4 作者, 专利号: CN106182078A

（ 42 ） 可穿戴下肢外骨骼机器人, 发明专利, 2016, 第 3 作者, 专利号: CN106109186A

（ 43 ） 外骨骼机器人腿部运动系统, 发明专利, 2016, 第 4 作者, 专利号: CN106236517A

（ 44 ） 外骨骼机器人线缠绕驱动系统, 发明专利, 2017, 第 4 作者, 专利号: CN106272539A

（ 45 ） 外骨骼机器人线缠绕驱动髋关节, 发明专利, 2016, 第 3 作者, 专利号: CN106236518A

（ 46 ） 外骨骼机器人腿部运动系统, 实用新型, 2017, 第 4 作者, 专利号: CN206304102U

（ 47 ） 基于线缠绕驱动的外骨骼机器人膝关节, 发明专利, 2017, 第 4 作者, 专利号: CN205997004U

（ 48 ） 一种可穿戴式外骨骼机器人的髋关节结构, 实用新型, 2018, 第 3 作者, 专利号: CN105877973B

（ 49 ） 一种可穿戴式外骨骼机器人的髋关节结构, 发明专利, 2016, 第 3 作者, 专利号: CN105877973A

（ 50 ） 一种外骨骼机器人髋关节、外骨骼机器人及其控制方法, 发明专利, 2016, 第 3 作者, 专利号: CN105835041A

（ 51 ） 自锁动力部件及具有该自锁动力部件的自适应座椅装置, 实用新型, 2016, 第 1 作者, 专利号: CN205548058U

（ 52 ） 关节机构, 发明专利, 2016, 专利号: CN204976659U

（ 53 ） 关节机构, 发明专利, 2015, 第 4 作者, 专利号: CN105128030A

（ 54 ） 自锁动力部件及具有该自锁动力部件的自适应座椅装置, 实用新型, 2016, 第 1 作者, 专利号: CN204947827U

（ 55 ） 支撑部件及具有该支撑部件的自适应座椅装置, 发明专利, 2016, 第 1 作者, 专利号: CN105342811A

（ 56 ） 基于光场信息的三维重建方法及系统, 专利授权, 2017, 第 3 作者, 专利号: CN106447762A

（ 57 ） 3D显示设备和3D显示系统, 发明专利, 2014, 第 3 作者, 专利号: CN103744188A

（ 58 ） 3D显示设备和3D显示系统, 专利授权, 2020, 第 3 作者, 专利号: ZL201310754759.4

（ 59 ） 传感器动态特性检测平台、检测系统以及检测方法, 发明专利, 2014, 第 2 作者, 专利号: CN103743428A

（ 60 ） 角度信号采集装置及其处理方法, 发明专利, 2013, 第 3 作者, 专利号: CN103048483A

（ 61 ） 外骨骼机器人的腰部支撑部件及外骨骼机器人, 发明专利, 2013, 第 3 作者, 专利号: CN102846450A

（ 62 ） 便携式可穿戴下肢康复及助行外骨骼机器人, 发明专利, 2013, 第 3 作者, 专利号: CN102846449A

（ 63 ） 便携式可穿戴下肢康复及助行外骨骼机器人, 发明专利, 2013, 第 4 作者, 专利号: CN102846448A

（ 64 ） 便携式可穿戴下肢康复及助行外骨骼机器人, 发明专利, 2013, 第 1 作者, 专利号: CN102871822A

（ 65 ） 关节机构, 实用新型, 2009, 第 4 作者, 专利号: CN101374637A

   

（1） Metric Learning for Robust Gait Phase Recognition for a Lower Limb Exoskeleton Robot Based on sEMG, IEEE Transactions on Medical Robotics and Bionics, 2022, 第 11 作者
（2） Gait Phase Classification for a Lower Limb Exoskeleton System Based on a Graph Convolutional Network Model, IEEETRANSACTIONSONINDUSTRIALELECTRONICS, 2021, 第 11 作者
（3） A Manufacturing-Oriented Intelligent Vision System Based on Deep Neural Network for Object Recognition and 6D Pose Estimation, FRONTIERS IN NEUROROBOTICS, 2021, 第 5 作者
（4） Online Gait Planning of Lower-Limb Exoskeleton Robot for Paraplegic Rehabilitation Considering Weight Transfer Process, IEEE TRANSACTIONS ON AUTOMATION SCIENCE AND ENGINEERING, 2021, 第 7 作者
（5） A Real-Time Stability Control Method Through sEMG Interface for Lower Extremity Rehabilitation Exoskeletons, FRONTIERS IN NEUROSCIENCE, 2021, 第 1 作者
（6） A real-time stable-control gait switching strategy for lower-limb rehabilitation exoskeleton, PLOS ONE, 2020, 第 2 作者
（7） 基于长短期记忆模型的外骨骼实时步态分类, Real time gait phase classification of exoskeleton based on a long-short term memory model, 广西大学学报:自然科学版, 2020, 第 3 作者
（8） Continuous Estimation of Knee Joint Angle Based on Surface Electromyography Using a Long Short-Term Memory Neural Network and Time-Advanced Feature, SENSORS, 2020, 第 4 作者
（9） Ergonomic Mechanical Design and Assessment of a Waist Assist Exoskeleton for Reducing Lumbar Loads During Lifting Task, MICROMACHINES, 2019, 第 3 作者
（10） A REVIEW ON HUMAN-EXOSKELETON COORDINATION TOWARDS LOWER LIMB ROBOTIC EXOSKELETON SYSTEMS, INTERNATIONAL JOURNAL OF ROBOTICS & AUTOMATION, 2019, 第 4 作者
（11） Stable Control Gait Planning Strategy for A Rehabilitation Exoskeleton Robot, 2019 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON MECHATRONICS AND AUTOMATION (ICMA), 2019, 第 11 作者
（12） 基于核自适应滤波的步相分类及力矩估计, Sensors, 2019, 第 11 作者
（13） Gait Phase Classification and Assist Torque Prediction for a Lower Limb Exoskeleton System Using Kernel Recursive Least-Squares Method, SENSORS, 2019, 第 11 作者
（14） A Flexible Lower Extremity Exoskeleton Robot with Deep Locomotion Mode Identification, COMPLEXITY, 2018, 第 1 作者
（15） Comparision of different control algorithms for a knee exoskeleton, 2018 15TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON CONTROL, AUTOMATION, ROBOTICS AND VISION (ICARCV), 2018, 第 11 作者
（16） Implementation of a brain-computer interface on a lower-limb exoskeleton, IEEE ACCESS, 2018, 第 1 作者
（17） 灵活全身外骨骼机器人的设计与控制方法, Mobile Information Systems, 2017, 第 11 作者
（18） 室内无人机复合异构导航系统, Sensors, 2017, 第 1 作者
（19） Design and Voluntary Motion Intention Estimation of a Novel Wearable Full-body Flexible Exoskeleton Robot, MOBILE INFORMATION SYSTEMS, 2017, 第 11 作者
（20） A Control System of Lower Limb Exoskeleton Robots Based on Motor Imagery, 2017 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON INFORMATION AND AUTOMATION (IEEE ICIA 2017), 2017, 第 2 作者
（21） 基于稳定阈度分析的康复外骨骼动态步长规划方法, 仪器仪表学报, 2017, 第 11 作者
（22） A Heterogeneous Sensing System-Based Method for Unmanned Aerial Vehicle Indoor Positioning, SENSORS, 2017, 第 1 作者
（23） Deep Spatial-Temporal Model for rehabilitation gait: optimal trajectory generation for knee joint of lower-limb exoskeleton., ASSEMBLY AUTOMATION, 2017, 第 4 作者
（24） 基于稳定阈度分析的外骨骼动态步长规划方法, Dynamic step length planning method based on stable threshold analysis for exoskeleton, 仪器仪表学报, 2017, 第 3 作者
（25） 自适应外骨骼关节伺服控制策略, IEEE International Conference on Information and Automation, 2016, 第 1 作者
（26） Self-Positioning for UAV Indoor Navigation Based on 3D Laser Scanner, UWB and INS, 2016 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON INFORMATION AND AUTOMATION (ICIA), 2016, 第 2 作者
（27） 隐性半马尔科夫模型在人体运动趋势预判中的应用, The 35th Chinese Control Conference, 2016, 第 1 作者
（28） Implementation of Brain-computer Interface Based on SSVEP for Control of a Lower-limb Exoskeleton, 2016 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON INFORMATION AND AUTOMATION (ICIA), 2016, 第 2 作者
（29） 基于漫反射结构光的模糊距离变换方法, IEEE International Conference on Information and Automation, 2016, 第 1 作者
（30） 基于稳态视觉诱发电位的脑机接口技术在下肢外骨骼上的应用, IEEE International Conference on Information and Automation, 2016, 第 1 作者
（31） 截瘫行走外骨骼起坐辅助的自适应控制策略, The 35th Chinese Control Conference, 2016, 第 11 作者
（32） 基于三维激光扫描器、超宽带、惯性导航系统的四旋翼室内定位方法, IEEE International Conference on Information and Automation, 2016, 第 11 作者
（33） 基于神经网络与支持向量机的外骨骼步态相位预测方法, IEEE International Conference on Information and Automation, 2016, 第 1 作者
（34） Self-adaptive Control Strategy for Exoskeleton to Help Paraplegic Patients Stand Up and Sit Down, PROCEEDINGS OF THE 35TH CHINESE CONTROL CONFERENCE 2016, 2016, 第 4 作者
（35） Gait phase recognition for lower-limb exoskeleton with only joint angular sensors, SENSORS, 2016, 第 4 作者
（36） Transportation of Multiple Biological Cells Through Saturation-Controlled Optical Tweezers In Crowded Microenvironments, IEEE-ASME TRANSACTIONS ON MECHATRONICS, 2016, 第 11 作者
（37） 多四旋翼系统编队方法研究, IEEE International Conference on Information and Automation, 2015, 第 11 作者
（38） 基于下肢外骨骼的四足机器人仿生步态, IEEE International Conference on Information and Automation, 2015, 第 11 作者
（39） 一种三维光场信息的重建方法, IEEE International Conference on Information and Automation, 2015, 第 1 作者
（40） On the Mechanical Design and Control of a Self-Adaptive Exoskeleton Chair, 2015 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON INFORMATION AND AUTOMATION, 2015, 第 2 作者
（41） 医疗康复机器人研究进展及趋势, State of the Art of Medical and Rehabilitation Robotics and Their Perspective, 中国科学院院刊, 2015, 第 8 作者
（42） 自适应外骨骼外置支撑的设计与控制, IEEE International Conference on Information and Automation, 2015, 第 11 作者
（43） 非接触式外骨骼人体运动趋势判定, IEEE International Conference on Information and Automation, 2015, 第 1 作者
（44） Formation Control Strategy for a Group of Quadrotors, 2015 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON INFORMATION AND AUTOMATION, 2015, 第 11 作者
（45） 3D Reconstruction Based on Light Field Information, 2015 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON INFORMATION AND AUTOMATION, 2015, 第 5 作者
（46） 基于深度学习方法的三维物体识别与定位, IEEE International Conference on Information Science and Technology, 2014, 第 11 作者
（47） 可穿戴式下肢外骨骼机器人的灵活性设计, IEEE International Conference on Robotics and Biomimetics, 2013, 第 11 作者
（48） Flexible Design of a Wearable Lower Limb Exoskeleton Robot, 2013 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON ROBOTICS AND BIOMIMETICS (ROBIO), 2013, 第 11 作者
（49） 基于自适应控制方法的光镊捕获细胞动力学分析, IEEEINTERNATIONALCONFERENCEONROBOTICSANDAUTOMATION, 2013, 第 11 作者
（50） 机器人网络同步时延轨迹跟踪控制, IEEE International Conference on Information and Automation, 2013, 第 11 作者
（51） Dynamics Calibration of Optically Trapped Cells with Adaptive Control Technology, 2013 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON ROBOTICS AND AUTOMATION (ICRA), 2013, 第 2 作者
（52） 多光镊自动控制微粒集聚：方法与实验, IEEE Transactions on Biomedical Engineering, 2013, 第 11 作者
（53） 基于足底压力传感的下肢外骨骼机器人智能步态预测, International Conference on Intelligent Robotics and Applications, 2013, 第 11 作者
（54） A Synchronous Approach to Trajectory Tracking in Multirobot Formation Control with Time Delays, 2013 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON INFORMATION AND AUTOMATION (ICIA), 2013, 第 2 作者
（55） 多机器人编队中基于神经网络的在线故障判定方法, Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers Part I-Journal of Systems and Control Engineering, 2011, 第 1 作者
（56） 时变队形下多机器人的同步轨迹跟踪控制方法, IEEE Transactions on Robotics, 2009, 第 1 作者
（57） 基于交叉耦合的多机械臂同步控制, International Journal of Robotics Research, 2007, 第 1 作者
（58） Synchronous tracking control of parallel manipulators using cross-coupling approach, INTERNATIONAL JOURNAL OF ROBOTICS RESEARCH, 2006, 

   

（ 1 ） 融合多源生物信息-连续知识追踪解码-无关意图拒识机制的康复外骨骼人体运动意图识别研究, 负责人, 国家任务, 2024-01--2027-12
（ 2 ） 基2021N038超冗余自由度自主作业飞行操作臂系统关键技术研究, 负责人, 地方任务, 2021-08--2024-07
（ 3 ） 柔性可穿戴器件设计制造关键技术及人机自然交互应用, 负责人, 国家任务, 2021-01--2024-12
（ 4 ） 基于多模态融合的神经控制外骨骼关键技术研究, 负责人, 国家任务, 2018-12--2020-01
（ 5 ） 多模物理与认知双向人机交互, 负责人, 国家任务, 2017-12--2020-11
（ 6 ） 人体膝关节助力系统及算法实现实施方案, 负责人, 其他国际合作项目, 2015-05--2015-12
（ 7 ） 穿戴式人机交互系统自适应仿生步态研究, 负责人, 地方任务, 2015-01--2017-12
（ 8 ） 基于立体复合导航及信息耦合的多UAV协作方法研究, 负责人, 地方任务, 2015-01--2017-12
（ 9 ） 3D打印颅脑血管模型的剪切力分析及其与粥样硬化的相关性, 参与, 国家任务, 2015-01--2018-12
（ 10 ） 基于园林及家庭庭院的户外移动机器人导航系统, 负责人, 其他国际合作项目, 2014-03--2015-01
（ 11 ） 基于学习人类策略的动态稳定系统控制器切换方法研究, 参与, 国家任务, 2014-01--2016-12
（ 12 ） 蒸汽发生器二次侧爬壁机器人, 参与, 其他国际合作项目, 2012-12--2014-12
（ 13 ） 基于机器人网络的时延同步编队控制策略, 负责人, 地方任务, 2012-10--2014-09
（ 14 ） 深圳市创新环境建设计划-重点实验室提升-下肢外骨骼机器人, 参与, 地方任务, 2012-08--2014-07

已指导学生

曾伟  硕士研究生  085210-控制工程  

陈志恒  硕士研究生  081104-模式识别与智能系统  

李昱霄  硕士研究生  085210-控制工程  

罗育浩  硕士研究生  085210-控制工程  

段声才  硕士研究生  085210-控制工程  

武臻  硕士研究生  085208-电子与通信工程  

刘国栋  硕士研究生  085211-计算机技术  

苏智龙  硕士研究生  085211-计算机技术  

龙兴国  硕士研究生  085211-计算机技术  

何柏霖  硕士研究生  085210-控制工程  

章陆峰  硕士研究生  085210-控制工程  

罗思进  硕士研究生  085404-计算机技术  

刘佳庆  硕士研究生  085404-计算机技术  

马家俊  硕士研究生  085211-计算机技术  

陈灵星  硕士研究生  085210-控制工程  

梁雨  硕士研究生  085211-计算机技术  

苏园哲  硕士研究生  085404-计算机技术  

罗哲皓  硕士研究生  085404-计算机技术  

现指导学生

潘恒  硕士研究生  085404-计算机技术  

陈晖  硕士研究生  085404-计算机技术  

王乙儒  硕士研究生  085404-计算机技术  

祝元培  硕士研究生  085404-计算机技术  

何廷炜  硕士研究生  085404-计算机技术  

梁乐彬  硕士研究生  085400-电子信息  

沈浩澜  硕士研究生  085400-电子信息  

周亦哲  硕士研究生  085406-控制工程  

曹博展  硕士研究生  085404-计算机技术  

张挚  硕士研究生  085404-计算机技术  

孙文琪  硕士研究生  085404-计算机技术  

王灿，博士，博导，正高级工程师，智能仿生研究中心副主任。广东省生物医学工程学会康复工程分会常务委员，国际电工委员会（IEC）“Household Mobile Robot”国际标准制定小组专家。承担国家重点研发计划“智能机器人”专项课题, 且结题评价优秀；还曾承担国自然联合基金重点项目课题、国自然面上基金、国防科技创新特区项目、省自然科学基金、深圳市基础研究重点项目等多个重要项目。研制了十余套康复、服务机器人及智能系统样机；已在机器人及智能系统领域重要的国际期刊、会议上发表SCI\EI 检索论文100 余篇，其中一作/通讯在TRO、TMECH、TASE等期刊上发表20余篇；申请国家发明专利40 余项，其中20 余项已获授权。IEEE高级会员，入选了深圳市海外高层次人才计划，获得教育部自然科学二等奖、广东省技术发明二等奖、深圳市技术发明一等奖、中国仪器仪表学会科技一等奖等。