李国涛 男 博士 硕导 副研究员
国家自然科学基金青年科学基金项目(B类)[原优秀青年科学基金项目]获得者
中国科学院自动化研究所/多模态人工智能系统全国重点实验室
电子邮件: guotao.li@ia.ac.cn
通信地址: 北京市海淀区中关村东路95号
邮政编码: 100190
研究领域与招生信息
研究领域与成果:
从事康复与手术机器人的人机共融前沿技术及应用研究。发表TRO、TMECH等IEEE汇刊与中科院一区等期刊论文30余篇,含第一/通讯作者期刊论文20余篇,入选ESI热点论文、高被引论文等2篇,获IEEE ROBIO、ICBSR、RCAR等等会议最佳论文奖5项。主持国家自然科学基金青年基金(B类)、国家重点研发计划课题、国家自然科学基金面上项目、国家自然科学基金青年基金(C类)等国家级/省部级项目10余项。研制手部、下肢和脊柱等系列化康复机器人系统以及连续体手术机器人系统,授权发明专利20余项,合作取得了国家医疗器械证。本人牵头完成的康复机器人项目成果被以董尔丹院士为组长的专家组鉴定为“整体达到国际先进水平,数智化训练方法达到国际领先水平”。以第一完成人获中国产学研合作促进会创新成果奖一等奖、中国发明协会发明项目奖一等奖、澳门基金会发明奖、国际发明展金奖等。
招生信息:
每年招收硕士研究生1-2名,欢迎具有机器人、模式识别、具身智能、自动控制等算法与硬件相关专业的考生报考,联系邮箱:guotao.li@ia.ac.cn。
常年招聘相关专业的实习生,与团队的硕博士生一起,共同探索具身智能与机器人在医疗健康方面的前沿技术与应用,有兴趣者可随时邮箱联系。
教育背景
工作经历
工作简历:
2024.9-至今 中国科学院自动化研究所 副研究员
2020.8-2024.8 中国科学院自动化研究所 博士后、助理研究员
社会兼职:
CAA机器人专委会委员
CAA混合智能专委会委员
CAAI智能机器人专委会委员
CAAI具身智能专委会委员
CCF智能机器人专委会委员
CICC智能控制与系统专委会委员
CICC智能可穿戴技术专委会委员
SmartBot、Robot Learning等国际期刊首届青年编委会委员
IEEE ARM 2024, Associate Editor
专利与奖励
发明专利:
授权发明专利20余项,代表性专利如下:
[1] 李国涛, 侯增广, 熊鹏文, 梁旭, 彭淼. 仿生脊柱外骨骼装置,专 利 号: ZL202510521601.5.
[2] 李国涛, 侯增广, 梁旭,彭淼. 非平行脊柱外骨骼机器人. 专 利 号: ZL202511817544.1.
[3] 李国涛, 梁旭, 卢慧娟, 侯增广, 苏婷婷. 一种二自由度运动辅助的膝关节外骨骼机器人, 专 利 号: ZL202311829382.4.
[4] 李国涛, 侯增广, 梁旭, 卢慧娟. 一种高便携的运动相容膝关节外骨骼机器人, 专 利 号: ZL202411228536.9.
[5] 李国涛, 侯增广, 丁振甲, 梁旭, 苏婷婷, 熊鹏文. 基于腕手部外骨骼机器人的力位感知方法,专 利 号: ZL202510751715.9.
[6] 李国涛, 高子文, 杨闳竣, 姜金刚, 孙太任. 面向二自由度肢体关节的力位感知装置及机器人. 专 利 号: ZL202111513782.5.
[7] 李国涛, 高子文, 杨闳竣, 孙太任, 梁旭, 姜金刚. 面向二自由度肢体关节的力位感知方法及系统. 专 利 号:ZL202111513781.0.
[8] 李国涛, 侯增广, 梁旭, 黄怡人, 海涌, 冯子鹤. 手术机器人及其磨骨装置, 专 利 号: ZL202510262422.4.
[9] 李国涛, 刘市祺, 侯增广, 娄倩文. 一种基于锥形连续体的四自由度柔性手术器械. 专 利 号: ZL202311011067.0.
[10] 李国涛, 刘市祺, 侯增广, 娄倩文. 一种基于锥形连续体的七自由度柔性手术器械. 专 利 号: ZL202311011090.X.
学术奖励:
2026年获得中国产学研合作促进会创新成果奖一等奖(1/10)
2025年获得中国发明协会发明项目奖一等奖(1/9)
2025年获得澳门基金会发明奖(1/9)
2025年获得国际发明展金奖(1/9)
2025年获得International Conference on Bio-inspired System and Robotics国际会议Best Paper Award(唯一通讯作者)
2024年获得IEEE ROBIO国际会议Finalist of T.J. Tarn (谈自忠) Best Paper Award in Robotics(5个谈自忠冠名奖入围奖之一)
2024年获得第十四届全国可穿戴计算学术会议最佳论文奖
2024年获得第九届软体机器人大会基础理论与关键技术研讨暨软体机器人创新设计竞赛海报展示三等奖
2024年获得亚洲康复工程与辅助技术联盟举办的全球大学生创新挑战赛Best Poster Award
2023年获得IEEE ROBIO国际会议Best Student Paper Award
2021年获得IEEE RCAR国际会议Best Paper Award
2021年获得中国康复人创意大赛冠军
2022年获得日内瓦国际发明展银奖
2020年入选中国科学院特别研究助理资助计划(资助经费为60万)
出版信息
发表TRO、TMECH等IEEE汇刊与中科院一区等期刊论文30余篇,代表性论文如下:
[1] Guotao Li, Long Cheng, Ziwen Gao, Xiuze Xia, and Jingang Jiang, “Development of an untethered adaptive thumb exoskeleton for delicate rehabilitation assistance,” IEEE Transactions on Robotics (机器人顶刊), vol. 38, no. 6, pp. 3514-3529, Dec. 2022.
[2] Guotao Li, Xu Liang, Huijuan Lu, Tingting Su, Zeng-Guang Hou, “Development and Validation of a Self-Aligning Knee Exoskeleton with Hip Rotation Capability,” IEEE Transactions on Neural Systems and Rehabilitation Engineering, vol. 32, pp. 472-481, 2024.
[3] Guotao Li, X. Liang, J. Zhang, T. Su and Z.-G. Hou, “A Stiffness-Enhanced Extensible Continuum Surgical Robot: Design, Modeling, and Evaluation,” IEEE/ASME Transactions on Mechatronics, vol. 31, no. 1, pp. 413-424, Feb. 2026.
[4] Guotao Li, Long Cheng, Can Zhang, “Design and Modeling of a Bioinspired Flexible Finger Exoskeleton for Strength Augmentation,” IEEE/ASME Transactions on Mechatronics, vol. 29, no. 6, pp. 4389-4400, Dec. 2024.
[5] Guotao Li, Can Zhang, Can Su, Zhijie Liu, Xu Liang, Long Cheng, Zeng-Guang Hou, “Multicontact Intrinsic Force Sensing Method of a Flexible Finger for Hand Assistance,” IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement, vol. 73, pp. 1-12, Art no. 4006512, 2024.
[6] Guotao Li, Xu Liang, Yifan Gao, Tingting Su, Zhijie Liu, and Zeng-Guang Hou, “A linkage-driven underactuated robotic hand for adaptive grasping and in-hand manipulation,” IEEE Transactions on Automation Science and Engineering, vol. 21, no. 3, pp. 3039-3051, July 2024.
[7] X.-Y. Liu, Guotao Li (通讯作者), X.-H. Zhou, X. Liang and Z. -G. Hou, “A Weight-Aware-Based Multisource Unsupervised Domain Adaptation Method for Human Motion Intention Recognition,”IEEE Transactions on Cybernetics, vol. 55, no. 7, pp. 3131-3143, July 2025.
[8] X.-Y. Liu, Guotao Li (通讯作者), X.-H. Zhou, and Z. -G. Hou, “LEASE: Offline Preference-based Reinforcement Learning with High Sample Efficiency,” IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics: Systems, vol. 56, no. 7, pp. 4017-4029, 2026.
[9] Can Su, Guotao Li (通讯作者), Xu Liang, Weiqun Wang, and Pengwen Xiong. “A Flexible Hand Exoskeleton Robot with Finger Joint Angle and Torque Sensing Capabilities,” IEEE Transactions on Automation Science and Engineering, 2026, doi: 10.1109/TASE.2026.3725262.
[10] Jingang Jiang, Ziwen Gao, and Guotao Li (通讯作者), “A miniature elastic torque sensor for index finger exoskeletons,” IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement, vol. 72, Art no. 9507210, 2023.
[11] Zhen Deng, Weiwei Liu, Guotao Li (通讯作者), and Jianwei Zhang, “Constrained Visual Predictive Control of a Robotic Flexible Endoscope with Visibility and Joint Limits Constraints,” IEEE Robotics and Automation Letters, vol. 10, no. 2, pp. 1513-1520, Feb. 2025.
[12] Zhen Deng, Xiaoxiao Wei, Chuanchuan Pan, Guotao Li (通讯作者), Ying Hu, “Shared Control of Tendon Driven Continuum Robots Using Visibility-Guaranteed Optimization for Endoscopic Surgery,” IEEE Transactions on Medical Robotics and Bionics, vol. 6, no. 2, pp. 487-497, May 2024.
[13] Ning Sun#, Guotao Li# (共同第一作者), and Long Cheng, “Design and validation of a self-aligning index finger exoskeleton for post-stroke rehabilitation,” IEEE Transactions on Neural Systems and Rehabilitation Engineering, vol. 29, pp. 1513-1523, 2021.
[14] Guotao Li, Long Cheng, Ning Sun, “Design, Manipulability Analysis and Optimization of an Index Finger Exoskeleton for Stroke Rehabilitation,” Mechanism and Machine Theory, 2022, 167: 104526. (SCI, 中科院大区一区)
[15] Guotao Li, Peng Xu, Shangling Qiao, Bing Li, “Stability analysis and optimal enveloping grasp planning of a deployable robotic hand,” Mechanism and Machine Theory, 2021, 158(2021):104241. (SCI, 中科院大区一区)
[16] Guotao Li, Hailin Huang, Hongwei Guo, et al. “Design, analysis and control of a novel deployable grasping manipulator,” Mechanism and machine Theory, 2019, 138: 182-204. (SCI, 中科院大区一区)
[17] Guotao Li, Peng Xu, “Design and analysis of a deployable grasping mechanism for capturingnon-cooperative space targets,” Aerospace Science and Technology, 2020, 106. (SCI, 中科院大区一区)
[18] Xu Liang, Xiang Zeng, Guotao Li (通讯作者), Tingting Su, Guangping He, “Kinematic analysis of three redundant parallel mechanisms for fracture reduction surgery,” Mechanism and Machine Theory, 2023, 188: Art. no. 105400. (SCI, 中科院大区一区)
[19] Ding Z, Guotao Li (通讯作者), Zeng-Guang Hou, et al. “Real-Time Hysteresis Model of a Miniaturized Series Elastic Actuator for Hand Exoskeletons,” Guidance, Navigation and Control, vol. 06, no. 02, pp. 141-152, 2026.
科研项目
[1] 中华人民共和国工业和信息化部, 国家重点研发计划课题, 2024YFB4710002, 神经-肌肉-骨骼-气流时序传导的多模态融合呼吸意图理解, 2025-01 至 2027-12, 180万元, 在研, 主持
[2] 国家自然科学基金委员会, 面上项目, 62473365, 人机相容腕手外骨骼的正交力矩融合感知与主动柔顺协同交互控制研究, 2025-01 至 2028-12, 50万元, 在研, 主持
[3] 国家自然科学基金委员会, 青年科学基金项目(C类)[原青年科学基金项目], 62103412, 多构态共融手部康复外骨骼机器人的运动相容优化设计与控制方研究, 2022-01至 2024-12, 30万元, 结题, 主持
[4] 中华人民共和国国家卫生健康委, 癌症、心脑血管、呼吸和代谢性疾病防治研究国家科技重大专项, 2024ZD0528002, 脑卒中全病程数智化整体康复策略研究, 2025-02 至 2029-01, 255万元, 在研, 副组长(实际技术执行人)
[5] 国家自然科学基金委员会, 国家自然科学基金联合基金项目课题,仿肌腱驱动的柔性机器人关键技术研究,2023-01至2026-12,负责经费:76.8万,在研,课题负责人
[6] 北京市自然科学基金-海淀原始创新联合基金,基于新型可穿戴外骨骼的创伤患者腕手运动功能康复智能评估研究,2023-01至2025-12,29.3万,结题,主持
[7] 国家自然科学基金委员会面上项目课题,62373013,连续体机器人灵巧精准轨迹规划和智能柔顺控制方法研究,2024-01至2027-12,25/50万元,在研,课题负责人
[8] 北京市自然科学基金-海淀原始创新联合基金课题,面向个性化手术规划的骨科机器人智能交互控制研究,2024-10至2027-09,在研,主持
[9] 首都医学科学创新中心有组织科研专项, E4D1021101, 脊柱手术机器人椎板磨削技能学习方法研究, 2024-04 至 2026-06, 60万元, 在研, 主持
[10] 首都卫生发展科研专项,首发2026-2-3032,心肺复苏自动化训考系统开发与应用研究,2026-01 至 2028-12, 在研, 课题负责人
[11] 中国博士后科学基金, 2021M693403, 多自由度共融手部康复外骨骼机器人运动相容优化设计与控制方法研究, 2021-07 至 2022-07, 结题, 主持
合作情况
已与301医院、北医三院、北京宣武医院、北京积水潭医院等三甲医院开展了长期深度合作,部分技术正在进行产品转化。