陈鑫  

博士生导师

性别:男

出生年月:1977-06-01

学历:博士研究生毕业

学位:博士学位

在职信息:在岗

所在单位:综合办公室

入职时间:2014-09-01

学科:控制科学与工程

个人简介

陈鑫,1977年生,中国地质大学(武汉)未来技术学院常务副院长、教授、博士生导师,湖北省楚天学者特聘教授。

陈鑫教授2007年毕业于澳门大学科技学院机电工程学,获工学博士学位。2007年回中南大学信息科学与工程学院任讲师,2009年任副教授,2011年博士后出站,2013年通过遴选担任博士生导师。2014年入职中国地质大学(武汉)自动化学院任教授、博士生导师。2018—2019年以国家留学基金委高级研究员身份赴加拿大阿尔伯塔大学访学。

陈鑫教授长年从事先进机器人智能系统工业过程控制等领域研究,现为人工智能与自动化学院“装备智能化与新场景应用技术”团队负责人。在机器人方向,以机械臂、无人机、水下AUV、机器狗、人形机器人为研究载体,开展视听觉感知行为规划多智能体协同控制步态规划控制技术研究。近十年来研制了高压等电位自主作业系列机器人海百合扬琴音乐机器人隧道消防机器狗地质踏勘机器狗陶瓷表面检测机器人等先进机器人系统,并推动成果落地应用

研发的10kV–220kV高压设备带电检修作业机器人是国内首台套应用于110kV以上高压环境的带电作业机器人,融合多模态感知、大模型、人机融合先进技术,发展了两型四代机器人系统,应用于变电站和配网带电检修作业。成果形成行业协会标准1部,获国家电网公司科技进步二等奖、全国设备管理与技术创新成果一等奖等荣誉。成果多次得到央视等媒体报道,并代表学校参加2025年全国“5G+”工业互联网大会。

研发的海百合扬琴音乐机器人被誉为国内智能化程度最高的音乐机器人,形成了机器视听觉多模态融合感知、基于深度学习的智能作曲、音乐风格迁移、机器人演奏等具身智能前沿技术。成果代表学校参加全国消费者博览会、全国高新技术成果交易会(获优秀产品奖),参展2025CMG世界机器人技能大赛(央视专访)、2025全国“5G+”工业互联网大会。

主持国家自然科学基金重点项目课题、湖北省杰出青年基金、湖北省科技重大专项等国家级、省部级及校企联合攻关项目20余项。以第一作者或通讯作者发表SCI/EI论文209篇,申请国家发明专利48项(授权27项),授权实用新型专利5项,软件著作权7项,出版专著3部;参与制定行业/学会技术标准1套(T/CSEE 0122—2019),完成湖南省科技鉴定1项。任中国自动化学会控制理论专业委员会、教育工作委员会委员,中国人工智能学会智能空天系统专委会、智能融合专委会委员,中国仪器仪表学会智能工厂专委会委员,湖北省自动化学会常务理事。

依托科研项目,以第一指导老师指导学生获得“互联网+”(国创赛)国家级银奖1项、铜奖1项,挑战杯国家级银奖1项、铜奖1项,以及一批双创赛省级奖项。学生/毕业生曾获十佳优秀毕业生、创新创业先锋等荣誉。毕业生进入中国电科院、湖北省电科院、中船集团、长江存储、东风汽车等行业龙头单位发展。


学术及教学成果:

1、团队获奖:

国创赛国家级银奖1项、铜奖1项,挑战杯国家级银奖1项、铜奖1项。

1 《“智电行者”-10kV-220kV 高压设备等电位带电作业机器人平台》项目获得第九届中国国际“互联网+”国家级银奖

2 《慧电智检——国内首创的高压环境智能检修机器人技术引领者》项目获得第八届中国国际“互联网+”国家级铜奖

3 《“海百合”机器人国内智能音乐情感交互系统领航者》项目获得第十三届“挑战杯”全国银奖

4 《智网博特--城市不停电服务的领跑者》项目获得第十四届“挑战杯”全国铜奖

2、教育教学:

1)机器学习与学习控制中国地质大学(武汉)研究生课程与精品教材建设项目(排名第一), 2020.

2)运动控制理论与应用技术中国地质大学(武汉)本科教学工程项目(排名第一), 2020.

3)面向新时期学科发展需求的研究生教育质量监测体系中国地质大学(武汉)研究生教育教学改革研究项目(排名第一), 2018.

4)面向制造业智能化和网络化发展需求的自动化专业课程体系改革与建设(2016A2教育部高等学校自动化类专业教学指导委员会自动化类教指委专项教学改革课题(排名第一), 2016.

5)面向制造业自动化人才需要的专业培养改革与建设(教字(201613号)中国地质大学(武汉)本科教学工程项目(排名第二), 2016.


科学研究:

1、主要承担项目:

12025年公路隧道应急救援轮足机器人消防栓识别与主动对接系统研发与应用(20253460968

2)国网湖北电科院2025年悬垂绝缘子带电零值检测机器人功能升级技术服务(20253461295

3)方源东力公司2025年配网带电作业机器人姿态估计模块测试及应用(20253461250

42024年国网湖北电科院2024年高压设备带电作业机器人标准化研究(20243461245

52023年湖北方源东力2023年配网带电作业机器人平台开发及研制(20233460677

62021年国网湖北电科院2021年配网带电作业智能平台实用化关键技术研究(作业平台试制)(2021346755

72020年湖北省科研项目多源信息融合下的多机器人协同制造技术研究(2020AEA010

82019年国家自然科学基金面上项目基于虚拟个体行为逼近的多机器人自学习决策与协调控制一体化(61873248

92017年企事业单位委托科技项目变电设备带电检修自动化机械臂技术研究

102017年企事业单位委托科技项目国网湖北电科院110kV变压器抗短路能力校核

112017年湖北省科研项目面向高维感知和低先验知识的多机器人系统行为学习与控制

122014年国家自然科学基金面上项目基于双时间尺度优化的多机器人策略自适应与一致性(61473316

132010年国家自然科学基金面上项目基于合作策略自学习的多机器人系统智能协作模型(61074058

142012年国家863主题项目任务课题高性能四足仿生机器人原型系统研究四足仿生机器人的状态感知与信息融合(2011AA040801

152009年中国博士点基金(新教师)基于动态分层和状态预测自学习的多智能体协作模型(20090162120068

162009年中国博士后科学基金特别资助(200902483

172008年中国博士后科学基金一等资助(20080440177

2、主要参与项目:

12025年未来勘探系统——探勘机器人(20253460178

22023年面向深海资源勘探的环境融合感知与智能协同控制(20243430008

32020年湖北省自然科学基金创新群体项目地质钻探智能化技术及应用(2020CFA031

42019年湖北省科学基金面上项目基于情感计算的音乐机器人智能作曲与演奏关键技术研究(2019CFB581

52018年湖北省科研重大项目复杂地质环境钻采装备关键技术开发与应用(2018AAA035

62018年国家自然科学基金重点项目复杂地质钻进过程智能控制(61733016

72018年中央其他部门社科专门项目高精度仿生双臂音乐机器人设计与开发(CUG180701

82018年企事业单位委托科技项目横向一般项目乐队机器人控制部分协议

92016年教育部人文社科研究一般项目扬琴音乐机器人智能识谱与演奏的关键技术研究(16YJAZH080

102016年校级项目复杂地质钻进过程智能化技术与装备

112015年学校社科项目中国民族击弦乐器扬琴演奏机器人的关键技术研究(2015189120

122015年湖北省创新群体科研项目复杂系统先进控制与智能自动化理论和方法(2015CFA010


近五年代表性成果:

1、论文专著:

[1] Xu J, Chen X, Zhou Y, et al. Expensive deviation-correction drilling trajectory planning: A constrained multi-objective Bayesian optimization with feasibility-oriented bi-objective acquisition function[J]. Control Engineering Practice, 2025, 156:106240. DOI: 10.1016/j.conengprac.2025.106240.

[2] 孙一仆,陈鑫,贺文朋,等.异构非线性多智能体系统无模型输出一致性控制[J].自动化学报, 2025, 51(3):604-616.DOI:10.16383/j.aas.c240459.

[3] Chen X, Zeng D, Ullah R, et al. A deep learning approach for non-invasive Alzheimer’s monitoring using microwave radar data[J]. Neural Networks, 2025, 181: 106778.

[4] He W, Chen X, Zhang M, et al. Data-driven optimal consensus control for switching multiagent systems via joint communication graph[J]. IEEE Transactions on Industrial Informatics, 2023, 20(4): 5959-5968.

[5] Xu J, Chen X, Cao W, et al. Multi-objective trajectory planning in the multiple strata drilling process: A bi-directional constrained co-evolutionary optimizer with Pareto front learning[J]. Expert Systems with Applications, 2024, 238: 122119.

[6] Zhou Y, Chen X, Wu M, et al. A novel optimization method for geological drilling vertical well[J]. Information Sciences, 2023, 634: 550-563.

[7] Xiao Z, Chen X, Zhou L. Polyphonic piano transcription based on graph convolutional network[J]. Signal Processing, 2023, 212: 109134.

[8] Xiao Z, Chen X, Zhou L. A multi-layer image operator learning based on sample structure for staff lines removal[J]. Applied Intelligence, 2023, 53(7): 8436-8452.

[9] Wang J, Chen X. H∞ consensus for stochastic Markov jump multi-agent systems with imperfect time-varying transition probabilities and multiplicative noise[J]. Applied Mathematics and Computation, 2023, 436: 127504.

[10] Wang W, Chen X, Du J. Model-free finite-horizon optimal control of discrete-time two-player zero-sum games[J]. International Journal of Systems Science, 2023, 54(1): 167-179.

[11] Zhou Y, Chen X, Wu M, et al. A novel modeling and drilling optimization method with suitable constraints in geological well[J]. Control Engineering Practice, 2022, 122: 105062.

2、学术专著:

[1] 吴敏, 曹卫华, 陈鑫, 陈略峰, 陆承达, 甘超. 复杂地质钻进过程智能控制[M]. 科学出版社, 2022.

[2] Wu M, Cao W, Chen X, et al. Intelligent optimization and control of complex metallurgical processes[M]. Singapore:: Springer, 2020.

[3] 吴敏, 曹卫华, 陈鑫. 复杂冶金过程智能控制[M]. 科学出版社, 2016.

3、已授权专利:

[1] 陈鑫. 一种基于“Eye in Hand”模型的陶瓷制品三维点云重建方法: 中国, ZL202011491884.7.

[2] 陈鑫孙一仆一种专用于特种环境下工作的机器人智能供电装置: 中国, ZL201921201332.0.

[3] 陈鑫贺文朋张浩阳简旭孙一仆肖哲一种用于等电位的阻尼式自动开闭机械爪: 中国, ZL201920898222.8.

[4] 陈鑫贺文朋张浩阳简旭孙一仆肖哲一种用于绝缘子的气吹除污装置: 中国, ZL201920897339.4.

[5] 陈鑫曹卫华谭畅刘振焘刘勇张浩阳一种基于二次模板匹配的工件定位方法、设备及存储设备中国, ZL201811231405.0.

[6] 陈鑫符浩非线性多智能体系统的最优一致性控制方法及系统: 中国, ZL201810917939.2.

[7] 陈鑫张浩阳袁艳贺文朋谭畅简旭一种绝缘子清扫装置: 中国, ZL201821716459.1.

[8] 陈鑫, 焦炜, 吴敏, 曹卫华一种基于模糊综合的烧结生产过程性能评估方法: 中国, ZL201710558056.2.

[9] 陈鑫, 蒋晨旭, 周莉, 周洋, 费婷基于实时信息流的扬琴机器人双臂协同防交叉演奏方法: 中国, ZL201611259505.5.

[10] 陈鑫, 吴敏, 徐奔, 曹卫华, 周凯龙一种基于多工况烧结过程的CO/CO2比值预测方法: 中国, ZL201710043118.6.

[11] 陈鑫, 吴敏, 曹卫华, 赵盖文, 胡杰一种基于风箱废气温度的烧结料层热状态识别方法: 中国, ZL201610021142.5.

[12] 陈鑫, 吴敏, 曹卫华, 朱明杰一种无缝钢管生产过程中确定最佳芯棒限动速度的建模方法: 中国, ZL201410485654.8.

[13] 陈鑫, 徐斌, 刘仁辉, 吴敏, 曹卫华一种带防出错机制的鉴相倍频逻辑电路: 中国, ZL201310444979.7.

[14] 陈鑫, 吴敏, 曹卫华, 吴大华, 安剑奇基于双核处理技术的足式机器人状态感知系统: 中国, ZL201210330404.8.

[15] 陈鑫, 吴敏, 曹卫华, 刘明亮, 安剑奇一种足式机器人状态感知系统: 中国, ZL201210330409.0.


学术交流:

12025 IEEE International Conference on Industrial TechnologyIEEE ICIT2025),会议总主席,2025-03-26

2The 6th IEEE International Conference on Industrial Cyber-Physical Systems (ICPS 2023),程序委员会主席,2023-05-08

3、第五届中国系统科学大会,邀请组主席,2021-05-22

4、第四届中国地质装备论坛 ,会议总主席,2020-10-29

5、中国智能地质装备技术发展论坛,会议副主席,2019-10-24

6、第37届中国控制会议,程序委员会主席,2018-07-25

7、控制科学院长高端论坛, 2023, 哈尔滨, 特邀报告

8、第40届中国控制会议, 2021, 特邀报告   

9、第四届中国地质装备论坛, 2020, 大会报告

10、第十三届中日信息技术与控制应用国际学术研讨会, 2020, 大会报告

11、第39届中国控制会议. 2020, 沈阳特邀报告

12、第七届全国地质勘探技术研讨会, 2017武汉特邀报告

13、第28届中国过程控制会议. 2017, 重庆, 特邀报告

14、中国自动化大会. 2015, 武汉特邀报告


教育经历

[1]   2003.3-2007.8

澳门大学  |  机电工程学  |  工学博士学位  |  研究生(博士)毕业

[2]   2002.9-2003.2

中南大学  |  控制科学与工程 博士研究生

[3]   1999.9-2002.6

中南大学  |  控制理论与控制工程  |  工学硕士学位  |  研究生(硕士)毕业

[4]   1995.9-1999.6

中南工业大学(现中南大学)  |  工业自动化  |  工学学士学位  |  本科(学士)

工作经历

[1]   2014.8-至今

中国地质大学  |  自动化学院  |  副院长  |  教授

[2]   2009.10-2014.7

中南大学  |  信息科学与工程学院  |  副教授  |  教授

[3]   2008.5-2011.5

中南大学  |  信息科学与工程学院  |  博士后

[4]   2007.9-2009.9

中南大学  |  信息科学与工程学院  |  讲师

其他联系方式

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