团队现有教师8人，其中教授2人，副教授3人，河北省三三三人才第三层次人才1人。团队获得河北省高等教育教学成果三等奖1项、产学研合作创新成果优秀奖1项、十二五”机械工业优秀科技成果项目奖1项。研发的产品获得两项二类医疗器械产品证，获日内瓦国际发明展金奖1项，全国“互联网+”大学生创新创业大赛总决赛银奖2项。主持或作为单位负责人承担国家级项目、省部级项目30余项，与企业合作项目50余项，发表学术论文300余篇，授权发明专利30余项，培养博士和硕士研究生150余人。
团队主要研究方向：康复医疗机器人与并联机器人技术。团队以机器人技术为研究核心，开展医疗康复机器人技术与应用，并联机器人理论与应用，仿生与软体机器人，微操作精密系统，空间机构研究，计算机测控，生物信号处理，数控技术等方向的研究工作。同时在力触觉人机交互技术，脑机接口、人机交互与深度学习等重点领域开展了大量的基础理论与应用的研究工作，取得多项创新性成果，对推动医疗康复器械与并联机构应用转化发挥积极作用
负责人简介
牛建业 副教授，博士研究生导师。全国创新创业优秀博士后、河北省“科技型中小企业创新英才”、廊坊市突出贡献优秀人才。
个人研究方向：医疗康复机器人技术与应用、生物力学分析。
成员简介
李仕华 教授，博士研究生导师。2008年度燕山大学师德先进个人；2009年度秦皇岛市“建功立业职工标兵”，河北省第六批高校中青年骨干教师；河北省新世纪三三三人才工程三层次人才。
个人研究方向：并联机器人理论与应用，微操作精密系统，空间机构动态特性与精度研究等方向的研究工作。
刘宝华 教授，硕士研究生导师。
个人研究方向：计算机测控，生物信号处理。
郑魁敬 副教授，硕士研究生导师。
个人研究方向：机器人技术、数控技术。
杨彦东 副教授，硕士研究生导师。
研究方向：机器人机构学理论及应用；力触觉人机交互技术；医疗康复机器人技术与应用。
李富娟 高级实验师。2018年获得中国“互联网+”大学生创新创业大赛优秀创新创业导师，2013-2016年获得燕山大学机械工程学院优秀青年教师。
个人研究方向：空间并联机构的理论研究。
卢衍正 讲师，博士毕业于东北大学机械电子工程专业。
个人研究方向：信号处理、人机交互、脑机接口、深度学习和仿人机器人等。
陈新博 讲师，博士毕业于燕山大学机械电子工程专业。
个人研究方向：仿生与软体机器人研究
1、康复机器人研究
围绕康复机器人系统人机融合机构设计和人机协调智能控制等问题，研究了多款康复机器人（坐卧式多关节下肢康复机器人、手指康复机器人、腰部康复机器人）。该方向共发表论文36篇，其中SCI、EI收录21篇，授权发明专利20项。研发的坐卧式多关节下肢康复机器人已获得二类医疗器械产品证书，应用于产业化公司带来直接和间接经济效益达1227.82万元。获“十二五”机械工业优秀科技成果奖。
图1 坐卧式多关节下肢康复机器人
图2 手指康复机器人
2、血管介入手术机器人研究
围绕血管介入手术中精准定位和双向力反馈等问题，研究了微创血管介入手术机器人。该方向已发表学术论文12篇，其中SCI、EI收录4篇，授权发明专利6项。研发的手术机器人已成功在上海交通大学附属胸科医院完成动物实验。获第四届中国“互联网+”大学生创新创业大赛全国总决赛银奖（指导教师）。
图3 血管介入手术机器人
3、仿生与软体机器人
主要研究面向非结构化环境作业的仿生与软体机器人，重点聚焦连续体机器人、软体抓持装置、软体康复助力装置等方向。
图4 软体机器人
4、人机交互与深度学习
研究利用人机交互技术、传感器技术、脑机接口技术来实现对下肢外骨骼、假肢手和动力下肢假肢等可穿戴设备的控制。同时人机交互还可以基于视觉信号控制机械臂的操作，从而促进人与外部机械装置的协同工作。
图5 基于多通道表面肌电信号多关节角度估计的人-外骨骼交互
图6 预处理后的表面肌电信号与关节角度
图7 基于EEG和EOG的TurtleBot在线BCI控制
近年来，深度学习的理论和技术得到了快速发展，并且已经应用到了许多领域，如机器翻译、人脸识别和自动驾驶等，已经在许多领域取得了超越人类能力的表现。目前，随着软件和硬件技术的发展，生成式深度学习成为一个研究热点。
图8 基于深度学习的信号任务导向表征研究
仿人机器人是一个多自由度的系统，要达到稳定行走必须经过复杂的平衡控制，不仅需要对机器人本体的运动状态进行规划，还要对环境进行感知和交互。
图9 仿人机器人双足行走实验
5、微重力下空间机构理论
（1）微重力环境下运动副润滑、摩擦、磨损及间隙及非线性动力学模型研究。
（2）不同重力环境下含间隙铰机械臂力学性能研究。
（3）提出微重力环境下机构误差分析与补偿控制方法。
（4）发现重力与微重力下机构非线性动力学特性的映射规律。
图10 微重力实验舱
6、空间精密指向装备研制
核心技术：
（1）与串并联机构运动等效的新机构的综合研究。
（2）提出了一种考虑摩擦因素的改进的非线性法向接触刚度模型。
（3）提出空间指向机构非线性动力学模型和误差补偿方法。
图11 新型3-RRCPR并联指向机构样机 图12 X-Y型空间指向机构
7、高精度并联柔性机器人研究
核心技术：
（1）并联柔性微动机器人构型综合理论研究。
（2）并联柔性微动机器人误差建模方法及误差消除方法研究。
（3）并联柔性微动机器人微/纳米级运动控制策略研究。
图14 微动平台解耦性实验 图15 高精度并联柔性微动机器人
8、高精度并联柔性机器人研究
设计了两种可以消除轴漂的柔性铰链，并综合得到一种新型5-R柔性并联机构。 通过有限元软件对其进行分析，证明机构具有较高的承载能力和指向精度。
图16 一种新型5－R柔性并联指向机构
1、招生方向
（1）招生专业080202机械电子工程（学术型）。硕士研究生要求本科为机械电子工程等机械类专业，博士研究生要求本科和硕士均为机械电子工程等机械类专业。
（2）招生专业085500机械工程（专业型）。硕士研究生要求本科为机械电子工程等机械类专业，博士研究生要求本科和硕士均为机械电子工程等机械类专业。
2、招生名额
（1）每年招收学术型博士研究生1-2名、工程博士专业学位研究生2-3名。
（2）每年招收学术型硕士研究生10~15名，专业型研究生15~20名。
1、专业方向
① 医疗康复机器人研究；
② 并联机构基础理论研究；
③ 生物力学、脑机接口研究；
2、本团队拟招聘青年教师1-2人。
3、基本条件详见燕山大学及机械工程学院人才招聘要求。
团队负责人：牛建业 13933518120 / jyniu@ysu.edu.cn
核心成员：李仕华 0335-8387626 / shli@ysu.edu.cn
团队秘书：陈新博 13933559398 / cxb@ysu.edu.cn
