李文皓

中国科学院力学研究所

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  • 李文皓
  • 副研究员
  • 北京市北四环西路15号

获奖及荣誉:

中国科学院 青年促进会 会员 2019

代表论著:

提出了空间机器人遥操作消减不确定大时延影响的体系化方法,可在20s级别不确定大时延(波动5s)条件下实施稳定遥操作,满足地月系内远程操作交互需求。提出了球载临近空间飞行探测方案,设计并完成国际首次多个宽域飞行器的临近空间投放飞行实验,取得预期效果。负责中国科学院战略先导、院重点部署等、军口863、民973等课题20余项,负责到款经费7000余万,发表SCI/EI及核心期刊/会议文章20余篇、授权发明专利10余项(申请20余项),登记软件19份。

论文:

(1) Development of a Wheeled and Wall-pressing Type In-pipe Robot for Water Pipelines Cleaning and Its Traveling Capability, Mechanics, 2019, 通讯作者(2) Geomagnetic Energy Approach to Space Debris Deorbiting in Low Earth Orbit, International Journal of Aerospace Engineering, 2019, 通讯作者(3) Space Robot Teleoperation Experiment and System Evaluation Method,, 2018 2nd IEEE Advanced Information Management, Communicates, Electronic and Automation Control Conference, 2018, 通讯作者(4) Evaluation Method for Multi-Operator and Multi-Robot Teleoperation Systems, 2018 3nd IEEE Advanced Information Technology, 2018, 通讯作者(5) 大时延环境下空间机器人的可靠遥操作策略, 机械工程学报, 2017, 第 1 作者(6) Normal Acceleration Reduce Guidance and Control for Sub-orbit Vehicle Re-entry, 21st AIAA International Space Planes and Hypersonics Technologies Conference, 2017, 第 1 作者(7) 复杂对象参数辨识的一种复合评价策略., 机械工程学报, 2017, 第 1 作者(8) Probability Distribution Evolution Algorithm to Inertial Parameters Identification for Space Target, 2017 4th International Conference on Systems and Informatics, 2017, 通讯作者(9) 空间机器人惯性参数辨识的粒子群优化新算法, 宇航学报, 2015, 第 2 作者(10) 环境因素对远程近空间高超声速飞行的影响, Effects of environmental factors on the long-range hypersonic flight in near-space, 飞行力学, 2013, 第 4 作者(11) 地球大气边缘高超声速飞行再入点调整方法, Adjustment Method of Re-Entry Position for Hypersonic Flight at Edge of Earth’s Atmosphere, 宇航学报, 2013, 第 4 作者(12) ,低轨航天器磁推进及其能力估算, 中国空间科学技术, 2013, 第 3 作者(13) 地球边缘大气密度时空特性分析, Analysis of Time-Varying Spatial Characteristics for Atmospheric Density of Earth Edge, 宇航学报, 2012, 第 2 作者(14) 近地空间磁场梯度分布特性及磁力效应研究, The characteristics of geomagnetic field’s gradient distribution and the magnetic force effects in near-earth space, 航天器环境工程, 2012, 第 3 作者(15) 低轨航天器磁推进方法, New Propulsion Technique for LEO Spacecrafts: Magnetism Propulsion, 宇航学报, 2012, 第 2 作者(16) 基于内模原理的变质心弹头控制, Mass motion warhead control by internal model principle, 飞行力学, 2012, 第 1 作者(17) 地球低纬区边缘大气密度的预测, Prediction of atmospheric density at earth edge in low-latitude regions, 航天器环境工程, 2012, 第 2 作者(18) 降低亚轨道飞行器再入法向过载峰值的攻角设计方法, Research on Attack Angle Design Method for Sub-Orbital Vehicle Re-Entry to Reduce the Normal Acceleration Peak Value, 宇航学报, 2012, 第 2 作者(19) 亚轨道飞行器再入通道概念及应用, Study of reentry channel for sub-orbital vehicle, 飞行力学, 2012, 第 2 作者(20) 基于PIDA 策略的再入飞行控制方法, Reentry Flight Control Method Based on PIDA Policy, 系统仿真学报, 2011, 第 1 作者(21) 用于多无人机编队飞行的PIDA+逆飞行控制器, PIDA Plus Inversion Flight Controller for Multiple Unmanned Aerial Vehicle Formation, 系统仿真学报, 2009, 第 1 作者(22) 用于阵形控制的无人机编队飞行仿真平台设计与实现, Simulation Platform Design and Realization for Unmanned Aerial Vehicle Formation Control, 系统仿真学报, 2009, 第 1 作者(23) 亚轨道飞行器航程控制的末端能量管理方法, TerminalArea EnergyManagement of SuborbitalVehicle Based on Range Control, 飞行力学, 2009, 第 2 作者

登记软件:

天基对地观测的曝光参数调整成像模拟软件 2018SR284348, 2018.4,软件制作者,排名第1;

遥操作实验推演评估单元软件 2017SR664487,2017.12,方案提出人,排名第2;

多人单机共享远程操作时延模拟与信息调度软件2018SR284822,2018.4,软件制作者,排名第1;

一种空间自由漂浮多刚体耦合动力学模拟与预测软件,2013SR113940,方案提出人,排名第2;

一种多刚体耦合系统参数辨识软件,2013SR112855,2013.10,方案提出人,排名第2;

一种波动大时延环境下的时变对象响应在线修正软件,2013SR112927,2013.10,方案提出人,排名第2;

一种含间隙机构的多间隙解耦分析软件,2016SR091999,2016.5,方案提出人,排名第2;

空间目标可见光序列图像模拟软件,2014SR209759,2014.12,软件制作者,排名第1;

非合作卫星对象序列图像配准软件,2014SR211855,2014.12,软件制作者,排名第1;

非合作卫星对象序列图像自动分割及配准软件 2014SR211860 ,2014.12,软件制作者,排名第1;

空间中对抓取目标的惯性参数辨识软件,2014SR211867,2014.12,方案提出人,排名第2;

星-臂耦合系统的运动状态修正软件,2014SR211875,2014.12,方案提出人,排名第2;

稀薄大气环境监测系统数据解读软件,2018SR284399,2018.4,软件制作者,排名第1;

地球大气边缘高速飞行科学测量系统的数据解算软,2018SR284154,2018.4,软件制作者,排名第1;

一种地球大气边缘高速飞行及再入点调整过程的模拟软件,2013SR113940,2013.10,参与者,排名3

一种低轨道航天器磁推进轨道运行模拟软件,2013SR112869,2013.10,方案提出人,排名第2;

一种地球低轨道空间磁场环境模拟软件,2013SR112873,2013.10,方案提出人,排名第2;

多级火箭发射断参数优化及运动学模拟软件,2014SR210195,2014.12,排名第2;

火星进入段运动学模拟软件,2014SR211872,2014.12,排名第2;

发明专利:

201410821647.0一种星-臂耦合系统的动力学参数在轨辨识方法和装置2017年授权

201410769216.4一种待辨识对象的运动学参数在轨辨识方法和装置2017年授权

201510724542.8复杂对象的参数辨识方法和装置2018年授权

201610204575.4一种双间隙机械机构的间隙解耦辨识方法2018年授权

201210352070.4低轨航天器磁推进装置2016年授权

201410200850.6一种不确定双向时延条件下的机器人远程控制方法和系统2016年授权

201410185263.4一种不确定时延条件下机械臂运动状态的预测方法及装置2016年授权

201010522816.2一种亚轨道飞行器再入飞行的设计攻角获取方法2013年授权

201010522829.X一种亚轨道飞行器再入飞行的攻角制导方法2013年授权

201010522827.0一种亚轨道飞行器再入飞行过程中的横向调整方法2013年授权

201510724520.1待辨识目标的惯性参数辨识方法和装置2018年授权

201610919657.7用于多操作端远程操控单操作对象的方法和装置2018年授权

201810238777.X用于评估多操作端远程操控多操作对象的方法及系统实审

201610919837.5用于多操作端远程操控多操作对象的方法和装置实审

201711236258.1一种遥操作系统的测评方法及设备实审

201810424286.4一种远程操作的训练方法及系统实审

201810424329.9一种远程操作任务制定的优化方法及系统实审

201810315192.3一种轮式管道机器人弹性爬壁张紧机构及其实现方法实审

201810424287.9一种远程操作的智能辅助操作方法及系统公开

201810424294.9一种远程操作效果的评估方法及系统公开

承担科研项目情况:

主持的项目:1)临近空间中高层科学探测平台技术:课题2 临近空间中高层科学探测与实验系统集成和验证, 中国科学院战略先导专项(A类)项目,项目副总师、课题负责人,2018年-2022年;

2)微小XXX技术研究:课题2:星-XXX一体化技术,中国科学院重点部署项目,项目副总师、课题负责人, 2017年-2018年;

3)XXXX技术研究,军科委创新课题,课题负责人,2018-2019

4)超常环境下系统力学问题研究与验证:子课题 火箭高巡飞行控制系统设计,中国科学院战略先导专项(B类)项目,子课题负责人, 2016年-2021年;

5)遥操作XXXX消减技术研究,军口863课题,课题负责人,2011年-2014年;

6)大时延XXXX修正技术研究,军口863课题,课题负责人,2014年-2015年;

7)多人多机XXX控制技术,军口863课题,课题负责人,2015年-2016年;

8)小臂地面遥操作系统工程样机,哈尔滨工业大学/921工程背景,2013年-2015年;

9)小臂地面遥操作系统初型样机(阶段1),哈尔滨工业大学/921工程背景,课题负责人,2015年-2017年;

10)小臂地面遥操作系统初型样机(阶段2),哈尔滨工业大学/921工程背景,课题负责人,2016年-2017年;

11)空间站机器人XXX共享遥操作技术研究,哈尔滨工业大学/921预研,子课题负责人;2016年-2017年;

12)试验操作推演评估模块,西北工业大学,课题负责人,2017年- 2018年;

13)空间站XXXXXX支持技术研究,921预研,子课题负责人,2018年-2020年;

14)多传感器信息融合与处理技术研究,哈尔滨工业大学/921预研背景,课题负责人,2013年-2015年;

15)参数辨识软件及动力学仿真软件模块,哈尔滨工业大学/700任务背景,课题负责人,2013年-2015年;

16)目标识别系统动力学及控制仿真模块,哈尔滨工业大学/二炮背景,课题负责人, 2012年-2014年;

17)CMOS成像芯片、配套电路及镜头,哈尔滨工业大学/军口863计划背景,课题负责人,2013年-2014年;

18)航天工程中机构可靠性及其动力学与控制基础研究,民口973计划,子课题负责人,2013年-2015年;

19)低轨道航天器磁推进机理研究,国家自然科学基金,课题负责人,2011年-2013年;

20)GEOXXXXX操作技术,国防科学技术大学,子课题负责人,2012年-2015年;

21)XXXX磁推进XXXX技术研究 ,国家高技术研究发展计划(863军口),课题负责人,2010年 – 2012年;

22)亚轨道XXX控制技术研究,国家高技术研究发展计划(863军口), 课题负责人,2009年 – 2010年。

参与的项目:

1)先进载运和测量技术综合实验平台,北京市发改委项目,负责高速飞行器半实物仿真系统建设,2016年-2019年;2)高超XXXX理论与方案研究,中国科学院重点部署项目,负责飞行控制方案,2015年-2017年;3)XXXXXX若干关键技术研究,总装备部装备背景预研,负责飞行控制及再入制导方案,Y1、Y2飞行实验数据解读软件,稀薄大气科学实验卫星数据解读软件。2013年-2015年。指导研究生情况:作为副导师,指导博士研究生4名,基本情况如下:1) 刘开磊 ,2008 年– 2013年,题目:“低轨航天器磁推进方法研究”,支持来源:国家自然科学基金低轨道航天器磁推进机理研究、军口863计划:长期轨道XXX关键技术研究。现就职于成都611研究所。2) 郭正雄, 2009年 – 2013年,题目:“地球大气边缘高超声速飞行控制方法研究”,支持来源:军口863计划:遥操作XXX影响消减技术研究。现就职于国家电网。3) 马欢 , 2010年 – 2016年,题目:“空间机器人在轨状态预报”, 支持来源:军口863计划:遥操作XXX影响消减技术研究、民口973计划:航天工程中机构可靠性及其动力学和系统控制基础研究。4)冯冠华,2018年 - 今,支持来源:921预研:空间站XXXXXX支持技术研究。研究领域1、遥操作技术与遥操作系统2、高超声速飞行制导控制与飞行数字模拟技术3、低轨道航天器磁推进理论4、无人机编队飞行技术招生信息招收对智能化算法、机器人远程操作、高速飞行控制、轨道动力学及控制、软件系统集成及飞行总体系统集成有兴趣的各位同学 080101-一般力学与力学基础081105-导航、制导与控制081101-控制理论与控制工程 招生方向 遥科学技术高速飞行制导与控制技术航天器磁推进技术教育/工作背景2004-09--2009-04 中国科学院院研究生 工学博士2000-09--2004-06 西北工业大学 工学学士2012-01~现在, 中国科学院力学研究所, 副研究员2009-07~2011-12,中国科学院力学研究所, 助理研究员