机器人在各大领域发挥着重要作用，是高端装备、智能制造的核心组成，被誉为制造业皇冠顶端的“明珠”。随着人工智能技术的逐渐普及，机器人作为重要载体，出现在智能制造、人机协同制造、家庭、生活服务等使用场景中。本课题组面向工业产业和社会领域对机器人的需求，使人与机器人在同一环境下发挥各自的优势，相互配合完成任务。

研 究 方 向：

• 家用机器人设计

在以家庭、生活服务为代表的消费类场景中，研究如何帮助机器人如扫地机器人、擦窗机器人、割草机器人等标志性机器人产品打造更强感知与交互能力。

• 机械臂智能制造设计

针对动态非结构化环境下的人机交互科学问题，重点开展设计端与制造端的数据打通与关联研究、柔性制造场景下的机械臂环境感知与理解研究、面向人机协同制造的人机交互方法研究，旨在机械臂柔性制造的推广和应用提供一种新的研究思路和参考依据。

研 究 课 题：

• 家用机器人设计

旨在研究和开发针对家庭、生活服务等场景中机器人及智能化解决方案，探索以机器人感知技术为核心的产品设计、交互设计、体验设计等各类跨学科交叉领域。

应用场景：智能交互

• 机械臂柔性制造工艺系统及应用研究

面对制造业进行升级与智能化转型，高质量定制化制造和小批量高速跌代的柔性制造。本项目基于三种柔性制造工艺，包括机械臂电弧增材制造、机械臂板材渐进成形、机械臂复合材料编织，开展以下研究工作：

①实现设计端与制造端的数据打通与关联，利用参数化设计、计算机图形学、机器人运动学等技术实现参数化模型和机械臂运动控制数据的互融互通，构建人机协作的共同知识库；

②在设计端与制造端的数据关联的基础上，进行柔性制造场景下的机械臂环境感知与理解研究。建立相关工艺的仿真到现实迁移模型，提升制造端的调试与验证效率。

③基于人机共同知识库、数字孪生模拟仿真平台，以人机交互为支撑，以多传感器数据融合、深度强化学习等为核心技术，探究柔性制造场景下感知-运算-反馈-制造的人机交互流程与方法。

应用场景：制造业   智能化   柔性制造