为了推进机器人与自动化等领域的学术交流，由中国自动化学会主办，湖南大学机器人视觉感知与控制技术国家工程研究中心承办的中国自动化学会青年菁英系列活动（CAA Youth e-Summit，简称 CAA YeS）“机器人自主导航与协同控制”论坛于2022年12月10-11日于线上召开，并取得圆满成功。
中国工程院院士、中国自动化学会会士、常务理事、湖南大学机器人视觉感知与控制技术国家工程研究中心主任王耀南院士，湖南大学孙炜教授，湖南大学张小刚教授担任本次论坛主席，湖南大学缪志强副教授、张辉教授、刘敏教授和梁桥康教授担任本次论坛组织主席。本次论坛有幸邀请了24位来自国内不同地区的优秀专家学者作主题报告，共同研讨机器人自主导航与协同控制理论和应用等方面所面临的机遇及挑战，线上总参会人数9.6万人次。
论坛主席王耀南院士致开幕词，对本次论坛进行了隆重介绍，并对各位与会的专家学者、老师和同学表示热烈欢迎。同时希望本次论坛能够促进机器人与自动化等领域的学术交流与合作。
01 罗均教授 重庆大学
中国自动化学会监事、重庆大学教授罗均的报告题目为“海上智能无人系统声隐身技术”。罗教授的报告主要围绕海上智能无人系统面临高海况下航迹精准跟踪控制难、动态避障难、布放回收难，以及低频振动噪声和跳频强线谱下的声隐身难等挑战，介绍了海上智能无人系统姿态空间和流体扰动空间映射抗扰动控制、不确定集约束的碰撞推演避障控制、非线性负刚度结合智能流变技术的调刚度、调阻尼和非接触磁传动等技术创新，并展示了海上无人系统声隐身技术应用的一些典型案例。
中国自动化学会监事、 重庆大学教授罗均作报告
02陈谋教授 南京航空航天大学
南京航空航天大学教授陈谋的报告题目为“人工智能时代无人机决策与控制关键技术”。陈教授的报告围绕人工智能对提升无人机自主能力所发挥的重要作用，从单体无人机智能决策与智能控制技术、多无人机智能协同决策与协同飞行控制技术等方面所涉及的挑战问题进行了展望，并给出了一些未来研究方向和已取得的部分研究成果。
南京航空航天大学教授陈谋作报告
03邓方教授 北京理工大学
中国自动化学会副秘书长、北京理工大学教授邓方的报告题目为“智能群系统的人机协同感知、交互与决策”。邓教授的报告从协同感知与交互、泛在网络与通信、博弈与决策三个层面阐述取得的最新研究进展。具体包括复杂环境下空地协同的目标探测与被动定位，人机沉浸式动作识别的智能交互，分布式异构动态网络构建与协同控制，大规模动态资源智能调度与多机器人路径优化，动态环境智能群体博弈与自主对抗。相关研究推动了人机共融和集群智能的基础理论和关键技术突破，为智能群系统在未来我国的普及做技术准备。
中国自动化学会副秘书长、北京理工大学教授邓方作报告
04杨明教授 上海交通大学
上海交通大学教授杨明的报告题目为“高动态干扰环境下园区无人驾驶可靠定位方法研究”。杨教授的报告围绕当前无人驾驶定位技术所面临的高动态干扰下可靠性不足、大范围建图误差难以消除等挑战，建立具有语义标签的场景理解网络模型，提出一种园区场景多模态语义地图构建方法，提升地图构建算法的可靠性。针对大范围建图的累积误差问题，提出语义信息辅助的全局特征提取与地图优化方法，获得高精度、全局一致的多模态语义地图。
上海交通大学教授杨明作报告
05张海涛教授 华中科技大学
华中科技大学教授张海涛的报告题目为“自主无人艇集群协同围捕理论、技术及应用”。张教授的报告围绕自主无人艇集群协同合围理论与技术中存在的“难合围”、“易掉队”以及“易碰撞”等实际科学问题，设计了基于构型调控、间断通讯、简单传感、多运动目标的协同合围控制器，突破了无人艇集群协同围捕应对水域突发任务的性能瓶颈，为实现从自然群体智能到无人系统集群应用的跨越提供理论与技术的支撑。
华中科技大学教授张海涛作报告
06郭戈教授 东北大学
东北大学教授郭戈的报告题目为“大数据和 AI 赋能汽车共享出行”。郭教授的报告针对汽车共享出行系统，分享和探讨了于大数据分析和分布式优化理论解决交通流预测、出行需求预测、车辆再平衡调度以及共乘优化决策等关键科学问题的方法和途径。基于交通大数据和深度网络中的注意力机制，提出了短期交通流和出行需求预测方法。并结合交通流及出行需求预测模型，探讨解决共享出行系统的车辆动态再平衡调度问题。基于分布式最优化理论和收益-成本-效率综合指标，构建了电车充电-系统平衡复合调度、车队规模优化、充电站规模优化设计的方法体系。
东北大学教授郭戈作报告
07那靖教授 昆明理工大学
昆明理工大学教授那靖的报告题目为“基于参数估计误差的自适应控制：理论及应用”。那教授的报告首先介绍了自适应估计和控制的基本思想，针对传统自适应学习方法的局限，介绍了一类基于参数估计误差的新的学习方法，并给出了持续激励条件的在线判别方法，最后介绍了该自适应方法在汽车、核聚变系统、海浪能转化系统、机器人等实际系统建模和控制中的应用案例。
昆明理工大学教授那靖作报告
08程龙研究员 中国科学院自动化研究所
中国科学院自动化研究所研究员程龙的报告题目为“基于光电原理的可拉伸柔性传感器设计”。程研究员的报告针对柔性传感器对高灵敏度，高柔性，良好的稳定性高度依赖的挑战，基于光电原理的柔性可拉伸传感器开展应变传感器、触觉传感器设计与制作等内容。
中国科学院自动化研究所研究员程龙作报告
09张立宪教授 哈尔滨工业大学
哈尔滨工业大学教授张立宪的报告题目为“一类旋翼驱动式空地两用机器人决策与控制”。张教授的报告首先回顾了空地两用机器人的研究现状，表明空地两用机器人在兼顾空间可达性、续航时间等能力方面，与无人机、无人车、无人机-车协同相比具有较大优势。详细介绍了一类旋翼式空地两用机器人构型设计、自主决策与规划、空地模态平滑控制等研究工作。最后展望了空地两用机器人在运动规划、运动控制以及空地两用机器人协同方面的研究。
哈尔滨工业大学教授张立宪作报告
10丛杨研究员 中国科学院沈阳自动化研究所所
中国科学院沈阳自动化研究所研究员丛杨的报告题目为“机器人视觉感知及自主操作”。丛教授的报告针对机器人感知和认知中的一些核心问题：机器人泛化能力较差和自主在线学习能力不足，并结合了机器人学国家重点实验室的背景和特点，从机器人3D采集、机器人在线学习、机器人3D识别及抓取等方面开展了探索性的研究工作。
中国科学院沈阳自动化研究所研究员丛杨作报告
11韦学勇教授 西安交通大学
西安交通大学教授韦学勇的报告题目为“高精度 MEMS 传感器研究进展”。韦教授的报告主要围绕在高精度电容式、谐振式和光学 MEMS 加速度传感器方面的研究，从耦合微机械谐振器系统中的同步产生机理和同步带宽影响因素等研究中提出的超谐同步放大传感机理，及其在高精度 MEMS 加速度计等传感器中的应用。
西安交通大学教授韦学勇作报告
12黄海教授 哈尔滨工程大学
哈尔滨工程大学教授黄海的报告题目为“水产捕捞机器人的视觉感知与控制技术进展”。黄教授的报告首先针对水下小样本条件下的小目标检测，提出迁移深度模型、模拟数据增广和多卷积层融合的系统框架，实现了水下可变形小目标准确识别。然后针对核相关滤波提出了一种基于的多级特征自分辨机理，实现了对目标的长时稳定精确跟踪。并且针对摄像机和模型参数的不确定性，提出了具有高阶干扰力观测的自适应无标定手眼协调控制器。最终实现了水下机器人-机械手系统的自主抓取、移动-放置、剪切、插拔等精确的作业控制。
哈尔滨工程大学教授黄海作报告
13李鸿一教授 广东工业大学
广东工业大学教授李鸿一的报告题目为“基于人在回路的多智能体系统协同控制”。李教授的报告主要介绍了团队在基于人在回路的多智能体系统协同控制方面做出的一些研究工作，包括基于人在回路的多智能体系统容错控制、基于指定性能的自适应渐进包含控制器、提出一种基于事件触发的有限时间姿态控制器。最后对未来研究工作进行了展望。
广东工业大学教授李鸿一作报告
14刘勇教授 浙江大学
浙江大学教授刘勇的报告题目为“面向自主移动机器人感知和规划”。刘教授的报告围绕自主移动机器人感知和规划中的最新前沿的研究难点、研究思路进行了阐述，在自主移动机器人的感知方面包括：连续时间激光IMU内外参时空标定，连续时间卷帘视觉-惯性里程计，自监督激光点云线特征提取；语义辅助的激光雷达里程计，基于语义扫描上下文的大场景位置识别，点云地图压缩网络，核回归引导的稀疏激光深度恢复，从粗糙到精细的特征融合深度补全，高分辨自监督单目深度估计，实时稠密重建的视觉惯性里程计，消费级无人机大尺度在线稠密重建。在自主移动机器人的规划方面包括：基于行人跟随任务的四足机器人高校运动规划方法，基于时空约束的多智能体路径规划方法，姿态约束的多车辆运动规划方法。
浙江大学教授刘勇作报告
15张勇刚教授 哈尔滨工程大学
哈尔滨工程大学教授张勇刚的报告题目为“鲁棒滤波与自主导航”。张教授的报告主要结合水下导航噪声特性，研究自主导航及信息融合。主要从自适应卡尔曼滤波和鲁棒非高斯滤波开展了理论研究，并介绍了基于学生 t 概率密度建模的新型鲁棒滤波方法及其在水下自主导航中的应用。
哈尔滨工程大学教授张勇刚作报告
16王祥科教授 国防科技大学
国防科技大学教授王祥科的报告题目为“群体智能驱动的无人机集群设计与实践”。王教授的报告主要围绕无人机集群，从关键技术、典型项目和作战运用等角度系统地梳理了集群系统的发展现状和趋势。介绍了一种任务导向的无人机集群设计实践，从体系架构、感知认知、通信组网、决策规划、飞机平台、集群飞行、集群指控等七个核心点，剖析了任务导向的小型固定翼无人机集群协同核心关键技术的需求、挑战和解决方案。
国防科技大学教授王祥科作报告
17石青教授 北京理工大学
北京理工大学教授石青的报告题目为“微小型仿生机器鼠智能感知与灵巧控制”。石教授的报告主要介绍了北京理工大学研究团队在微小型仿生机器鼠智能感知与仿生控制方面的研究进展，主要包括仿生微感知单元、基于视触觉的自主导航与环境感知、仿生运动规划与控制、机器鼠-动物仿生交互等内容。
北京理工大学教授石青作报告
18程俊研究员 中国科学院深圳先进技术研究院
中国科学院深圳先进技术研究院研究员程俊的报告题目为“智能制造中的视觉感知技术及应用”。报告主要介绍了三维重建、目标检测、姿态估计等视觉感知技术，及其在工业制造过程中的一些应用。并表示未来将重点研究人机协作下视觉感知和理解技术，包括场景理解、意图推断、人机安全等。
中国科学院深圳先进技术研究院研究员程俊作报告
19管子玉教授 西安电子科技大学
西安电子科技大学教授管子玉的报告题目为“多视角机器学习研究进展与展望”。管教授的报告从多视角学习的基本概念、研究领域和范畴出发，介绍了多视角学习领域研究的主要问题和研究进展，表示综合多视角信息可以提 升推荐、检索、医疗辅助诊断等多种应用的性能，最后讨论了多视角学习领域的挑战和对未来工作的展望。
西安电子科技大学教授管子玉作报告
20彭周华教授 大连海事大学
大连海事大学教授彭周华的报告题目为“Safety-critical Coordinated Control of Autonomous Surface Vehicles with Marine Applications”。周教授的报告主要围绕多无人船协同控制方面的最新进展。报告介绍了一个通用的多无人船协同控制架构，它能够实现诸如编队、包围、围捕等集体行为，并且提供了仿真模拟、硬件在环实验和现场实验，以显示所提出的安全关键控制架构和算法的有效性。
大连海事大学教授彭周华作报告
21丁亮教授 哈尔滨工业大学
哈尔滨工业大学教授丁亮的报告题目为“Mechanics-based Design and Intelligent Control for Robots to Traverse Complicated Terrains”。丁教授的报告主要围绕复杂移动机器人的系统设计、数字孪生、地面控制方面的研究。针对复杂未知环境中移动机器人接触力学模型精度低、自主性要求高、远程操作困难等挑战，介绍了基于地面力学的六足机器人的机械设计、高保真模拟及性能分析。然后展示了星球车和六足机器人的机械设计和智能控制的实例。最后简述了基于地面力学的星球科学探索，包括月球车 "玉兔二号 "的科学研究及 "祝融 "火星探测器所探测的表面特征。
哈尔滨工业大学教授丁亮作报告
22张夷斋教授 西北工业大学
西北工业大学教授张夷斋的报告题目为“基于传感器融合的空间机器人、桥检无人机定位与导航”。张教授的报告首先介绍了传感器融合技术在空间微小飞行机器人应用方面的一些进展：1）基于单目/惯导融合的非合作旋转目标感知与相对定位。2）基于模型预测控制与滤波器融合的纯角度远程精确逼近。然后介绍了桥检无人机定位与导航方面的进展：1）间歇性GPS辅助视觉惯性里程计。2）分层启发式时间最优覆盖轨迹规划。3）以及在真实桥梁环境下的样段检测实验。
西北工业大学教授张夷斋作报告
23代伟教授 中国矿业大学
中国矿业大学教授代伟的报告题目为“轻量化学习模型及煤炭分选应用”，报告主要围绕煤炭分选智能化实际需求，以重介分选过程为背景，将数据与知识相结合，智能行为与智能方法等相融合，建模与控制相集成，引入到煤炭分选过程智能化，介绍了一种轻量化的机器学习模型，以及煤炭分选建模、运行控制等方面的应用，并探讨下一步工业互联网所带来的机遇与挑战。
中国矿业大学教授代伟作报告
24徐天添 中科院深圳先进技术研究院研究员
中科院深圳先进技术研究院研究员徐天添的报告题目为“面向靶向治疗的磁驱动软体薄膜微型机器人的智能运动控制”。报告主要围绕着软体薄膜微型机器人的运动控制展开，介绍了磁驱动软体薄膜微型机器人的视觉伺服三维路径跟踪控制，以及适应复杂环境的多模态运动机制。介绍了微型机器人如何在相同的外界磁场中做出不同的运动，并且表明协同作业是一项很大的挑战。通过基于对软体机器人的磁化方向与运动效率的研究，设计薄膜机器人的异构磁化方向，控制微型机器人的速度差，最终实现四个软体薄膜微型机器人的独立位置控制，以及三个微型机器人的独立路径控制，为软体薄膜微型机器人在生物体内协同靶向给药提供理论基础与技术依据。
中科院深圳先进技术研究院研究员徐天添作报告
本次论坛共24个主题报告，涵盖了机器人涵盖了多模态感知、鲁棒导航、智能决策、协同控制等领域前沿理论，以及在工业、物流、交通、海洋、国防等行业的应用，体现了理论创新与实际应用的紧密结合。本次论坛促进了机器人智能控制与自主学习领域相关技术的交叉与融合，为从事机器人技术研究的青年才俊提供了前沿交流平台，促进了机器人与自动化等领域的学术交流与合作。
