【省重点实验室】黑龙江省复杂智能系统与集成重点实验室

发布者:国磊发布时间:2021-10-07浏览次数:10

一、实验室概况

   

实验室依托哈尔滨理工大学计算机科学与技术一级学科博士点、控制科学与工程一级学科硕士点及省级重点学科,面向复杂系统智能控制理论与应用,探索复杂系统及高端装备智能控制与集成新理论、新方法和新技术。实验室拥有“控制理论与控制工程”省级领军人才梯队、“控制理论与工程”省级教学团队、“复合材料壳体高效成型工艺及智能装备”教育厅工程中心、欧姆龙联合实验室等科研团队及平台,并且与哈工大机器人集团、中科院自动化所等企业及研究所深度合作,打造多学科交叉融合的科学研究及人才培养平台。实验室具备先进和完善的科学研究条件和环境,科研用房面积近1200平米,科研实验仪器设备总价值近2100万元。以多年承担的多项国家、省市政府资助项目和企事业单位委托课题为基础,在复杂系统智能控制、图像信息处理与融合等方面作了大量的研究工作,部分研究成果达到国内领先和国际先进的水平。

  围绕我省传统制造业在工业化向信息化、智能化深度融合上的实际需求,针对不同的典型应用场景,组织研发相应的智能控制应用技术,为企业带来真实的效益。创建“黑龙江省复杂智能系统与集成重点实验室”科技研发平台,将有助于我省在全面提高信息化水平的基础上,促进信息技术向工业体系全面渗透,加快实现信息化基础上的新型工业化,培育发展战略性新兴产业。开展智能控制和系统集成的基础理论和关键技术的前沿研究,夯实技术基础,为解决该领域的共性问题提供理论和科学方法。构建工业化和信息化深度融合的技术体系,为政府和企业加快新一代信息技术与制造业融合,推进智能制造制定正确决策和科学管理提供技术支撑。

  黑龙江省复杂智能系统与集成重点实验室的建设,旨在结合《黑龙江省“十三五”科技创新规划》发展战略,聚焦我省老工业基地振兴和新一代生产装备智能化的需求,解决生产制造、应用服务过程中的复杂性和不确定性问题,实现复杂智能系统与集成的目的。探索开发复杂智能系统与集成的典型应用场景,为企业在产品智能设计、智能生产和智能服务上提供科学有效的解决方案,为促进龙江经济提质增效发挥应有的作用。加强我省智能制造基础理论和共性技术研究力量、提升智能制造水平,并为我省出台与本地工工业制造水平相适应的智能制造相关的宏观决策提供理论和实践支撑。

二、组织结构

学术委员会主任:石碰 教授 阿德莱德大学

实验室主任:尤波 教授

三、主要研究方向

  研究方向一:信息物理系统智能控制(1)复杂信息物理系统智能控制:以生产制造系统、工业机器人、医工系统等信息物理系统为主要对象,研究基于复杂信息物理系统的建模、控制与优化的新思想和新理论、新的自动化系统设计方法和实现技术。(2)网络化多智能体系统控制:研究基于网络诱导、模型不确定和外部干扰下的网络化多智能体系统的输出渐进一致性和快速一致性问题。(3)模糊系统低保守性控制:针对模糊系统的保守性问题,探讨高阶模糊Lyapunov函数和非平行分布补偿形式控制器的隶属度函数选取及优化方法。

  研究方向二:深度学习与图像信息处理(1)脑影像及信号数据智能分析:融合EEG、MEG、MR、PET、CT等多种模态脑影像数据,对脑结构与功能定量分析、神经影像溯源分析、多模态脑影像融合分析、脑功能网络构建与分析等问题进行深入研究。(2)全栈式医学影像智能分析:研究在临床大数据、影像学和基因组学上的医学人工智能共性关键技术,利用AI技术实现低成本、快速和高质量的成像。实现全链条、全栈式的影像人工智能,为影像医学的相关临床救治与个性化精准治疗提供新思路和理论依据。(3)机器视觉与工业智能检测:针对风力发电机组复合材料叶片因机械运动以及外界影响导致的缺损或损坏问题,以无人机航拍图像为研究对象,研究基于分块聚类特征匹配的无人机航拍图像三维重建模型、基于深度学习的叶片缺陷检测系统等,并实现相关行业应用。

  研究方向三:机器人协作操控及系统集成(1)人机协作共融机器人研究:针对现代机器人出现的“人-机交互”、“人-机合作”、“人-机融合”等发展趋势,研究解决三维环境感知、规划和导航、类人的灵巧操作、直观的人机交互、行为安全等关键技术。(2)微纳操作理论及技术:针对常规微纳操作方法拾取不可靠、释放不准确及容易损伤操作对象等问题,对金属微构件、纳米线的可靠准确操作的新方法及机理展开研究。(3)智能机器人装备及系统集成:针对复杂环境大尺度六足机器人进行人-机-环的混合建模、耦合交互作用机理及行为决策,构建人机协同决策方法。