基本信息
陈思鲁  男  博导  中国科学院宁波材料技术与工程研究所
电子邮件: chensilu@nimte.ac.cn
通信地址: 宁波市镇海区中官西路1219号
邮政编码: 315201

研究领域

  • 高速高精运动系统设计与控制
  • 系统辨识与参数整定
  • 工业机器人应用技术
  • 人机交互技术

招生信息

   
招生专业
080201-机械制造及其自动化
080202-机械电子工程
招生方向
机器人与智能制造装备技术
高速高精运动控制技术

教育背景

2005-08--2010-01   新加坡国立大学   博士
2001-08--2005-06   新加坡国立大学   学士

工作经历

2010年至2011年,任新加坡综合制造技术有限公司研发部高级工程师;2011年至2017年,任新加坡制造技术研究院机电研究室研究科学家;2017年起,任中国科学院宁波材料技术与工程研究所下属先进制造技术研究所的研究员、中国科学院大学的博士生导师,2022年3月起,兼任中国科学院大学宁波材料工程学院机械工程教研室副主任。


在高速高精运动控制与工业自动化领域有10多年的研发经验。针对传统自动化设备的间接传动部件干扰复杂、轨迹规划粗略、定结构控制下精度低等问题,提出了摩擦、推力波动等干扰的数据驱动建模方法、继电反馈下的运动系统整体动力学模型参数辨识方法、适用于通用运动控制架构的轨迹修正和前馈控制方法,以及基于数据驱动的控制器参数调节方法;针对新一代设备中刚柔耦合运动系统动力学建模难、控制带宽低、机构瞬时内应力大等问题,提出了刚柔耦合压电系统的迟滞-蠕变-动力学复建模和分频参数辨识方法、带自适应跃度的多轴联动鲁棒控制方法,以及机械-控制参数集成成优化方法,实现了大工作空间、变轨迹、变载荷下的高速高精运动。在相关领域已经发表SCI文章80余篇,会议论文70余篇,合著英文专著1本,授权发明专利30余项。

学术兼职
  1. 中国自动化学会共融机器人专委会委员 2025年-至今
  2. 中国计算机学会计算机应用专委会执行委员 2025年-至今
  3. International Journal of Hydromechatronics 青年编委 2025年-至今
  4. 宁波市领军人才智能制造工作委员会 副主任 2024年-2025年
  5. IEEE/ASME Transactions on Mechatronics 技术编委,2022年-至今
  6. International Journal of Intelligent Robotics and Applications 编委,2022年-至今
  7. 第5届机械自动化与电子信息工程国际学术会议(MAEIE 2025)出版主席,中国宁波,2025年
  8. 第27届 IEEE/ASME 先进智能机电国际会议 组委会成员,美国波士顿,2024年
  9. 第18届 IEEE ICIEA 国际会议 组委会委员,中国宁波,2023年
  10. 第25届 IEEE/ASME 先进智能机电国际会议 组委会成员,日本札幌,2022年
  11. International Journal of Intelligent Robotics and Applications  客座主编,2020,2024年
  12. 第8届 IEEE CIS-RAM国际会议 组委会成员,中国宁波,2017年

专利与奖励

已授权专利

  1. 陈思鲁;孔祥杰;罗竞波;许阐;杨桂林. 基于幺半群编码的五轴机床动力学建模方法及系统. CN:CN119918269B, 2026-01-06.
  2. 陈思鲁;郑俊君;杨桂林;熊次远;张杰;郑天江;张驰. 一种剪刀叉式四自由度并联机构. CN:CN118952178B, 2025-12-26.
  3. 左兰壮;陈思鲁;朴钟宇. 一种薄壁回转体工件的自动化原位测量-校形方法及系统. CN:CN119413067B, 2025-11-14.
  4. 陈思鲁;钱晨;袁黎明;张驰;张杰;杨桂林;方灶军. 一种扁平式六自由度微动装置. CN:CN118952067B, 2025-11-04.
  5. 陈思鲁;钱晨;袁黎明;张驰;张杰;杨桂林;方灶军. 一种具有多工位的光刻机工件台交换装置. CN:CN118707812B, 2025-11-04.
  6. 陈思鲁;万红宇;孔祥杰;张驰;杨桂林. 全闭环电主轴三元控制方法、系统、介质及应用. CN:CN119620688B, 2025-09-23.
  7. 熊次远;杨桂林;陈思鲁;张驰. 一种四自由度并联机器人. CN:CN120395784B, 2025-09-23.
  8. 陈思鲁;万红宇;张驰;杨桂林. 一种柔性关节动态面控制器设计方法、介质和电子设备. CN:CN119347769B, 2025-09-09.
  9. 乔海;张驰;戴明志;李荣;张杰;陈思鲁;杨桂林. 一种MOS器件漏电流瞬态采样装置及方法. CN:CN111398855B, 2025-04-15.
  10. 陈思鲁;孔祥杰;万红宇;杨威龙;胡翰泽;杨桂林;张驰. 基于自适应跃度的柔性关节协作机器人控制方法及应用. CN:CN119304893B, 2025-03-28.
  11. 杨桂林;何建辉;陈思鲁;罗竞波;万红宇;张志辉;汤烨;陈庆盈;张驰. 一种基于位置和距离约束的机器人标定方法. CN:CN115319726B, 2025-03-11.
  12. 陈进华;杨九铜;王书才;杨桂林;张驰;陈思鲁. 一种基于单元相的模块化同极同槽永磁电机. CN:CN118920805B, 2024-12-17.
  13. 袁黎明;陈思鲁;钱晨;张驰;张杰;杨桂林;方灶军. 用于晶圆精密定位的三自由度平面柔性机构及微动台. CN:CN118507413B, 2024-11-19.
  14. 杨桂林;何建辉;陈思鲁;万红宇;罗竞波;汤烨;张志辉;陈庆盈;张驰. 一种基于位姿约束和力感知的机器人标定方法. CN:CN115319727B, 2024-10-29.
  15. 陈思鲁;仇斌权;李俊杰;李荣;张志辉;罗竞波;张驰;杨桂林. 一种工业机器人关节空间的无碰撞轨迹规划方法. CN:CN114407019B, 2024-04-05.
  16. 李荣;肖涛;陈思鲁;李俊杰;仇斌权;罗竞波;张驰;杨桂林. 轮辋平面度检测方法. CN:CN114088024B, 2024-01-05.
  17. 陈思鲁;罗竞波;杨桂林;郑天江;李华民;张驰;蒋德鑫. 基于单位对偶四元数的并联机构运动学标定方法和系统. CN:CN116787443B, 2023-11-21.
  18. 陈思鲁;刘艺莎;朱禹帆;张驰;杨桂林. 肢体运动轨迹及其预测误差的预测方法、系统和电子装置. CN:CN114418159B, 2023-01-03.
  19. 杨桂林;赵杰;熊次远;陈思鲁;陈庆盈;张驰. 一种四自由度并联机构. CN:CN113547509B, 2022-11-15.
  20. 陈思鲁;万红宇;郑天江;蒋德鑫;张驰;杨桂林. AC双转台五轴机床的位置无关几何误差建模和辨识方法. CN:CN113400088B, 2022-10-14.
  21. 陈思鲁;万红宇;刘艺莎;张驰;杨桂林. 一种重载机器人标定方法. CN:CN111775153B, 2022-08-26.
  22. 陈思鲁;万红宇;郑天江;蒋德鑫;张驰;杨桂林. 一种五轴机床几何误差补偿方法. CN:CN113325802B, 2022-06-10.
  23. 郑天江;蒋德鑫;杨桂林;陈思鲁;张驰;万红宇;余宏涛. 一种两转一移并联机构及机械设备. CN:CN113211418B, 2022-05-17.
  24. 王冲冲;杨桂林;陈庆盈;辛强;方灶军;张驰;陈思鲁. 一种机械臂阻抗控制方法. CN:CN110962129B, 2022-05-13.
  25. 熊次远;杨桂林;张驰;陈思鲁;方灶军. 一种基于偏置平行四边形机构的四自由度并联机器人. CN:CN215660246U, 2022-01-28.
  26. 张启平;方灶军;陈思鲁;李俊杰;廉宏远;陈庆盈;张弛;杨桂林. 一种提高自由曲面打磨表面均匀性的方法. CN:CN111438635B, 2021-08-17.
  27. 陈思鲁;肖涛;李俊杰;李荣;赵夙;仇斌权;罗竞波;翟锰钢;张驰;杨桂林. 一种工件校形方法及工件校形装置. CN:CN113042577B, 2021-08-06.
  28. 陈思鲁;姜超;万红宇;余宏涛;杨淼;张驰;杨桂林. 一种柔性关节及双驱龙门直角坐标平台. CN:CN112008755B, 2021-07-16.
  29. 乔海;张驰;戴明志;李荣;张杰;陈思鲁;杨桂林. 一种MOS器件漏电流瞬态采样装置. CN:CN212134921U, 2020-12-11.
  30. 张杰;梁雨生;袁黎明;张驰;陈思鲁;杨桂林;周杰. 永磁转子以及球形电机. CN:CN110247493B, 2020-08-18.

奖励

  1. 大型多面体压铸件高效加工技术与装备,宁波市科技进步二等奖(排名3/9),2025年
  2. IEEE ICIEA最佳会议论文入围奖(学生 杨洛辰),2025年
  3. IEEE ROBIO 最佳会议论文入围奖(学生 万红宇),2025年
  4. 第六届中国机器人学术年会最佳海报提名奖(学生 徐一凡),2025年
  5. 工信部第二届特种机器人产业链“揭榜”推进活动,“机器人标定技术”优胜单位,2024年
  6. 世界机器人大赛锦标赛共融机器人挑战赛创新创意组二等奖,指导教师(排名3/3),2024年
  7. IJIRA期刊年度最佳论文入围奖(学生 葛武杰),2024年
  8. 第四届中国机器人学术年会最佳海报奖(学生 万红宇),2023年
  9. ICIRA会议最佳学生论文入围奖(学生 万红宇),2023年
  10. 中国科学院宁波材料所优秀导师奖,2023年
  11. 中国科学院特聘科研骨干(基础研究类),2022年
  12. 中国科学院宁波材料所优秀导师奖,2021年
  13. 宁波市3315创新团队B类,“高能超声波冲击处理工艺与装备”(排名2/5),2018年
  14. 浙江省海外引才计划,2017年
  15. 新加坡国立大学博士生全额奖学金,2005年
  16. 新加坡教育部全额本科奖学金,2000年
  17. 福建省人民政府庄采芳奖学金,2000年
  18. 全国生物学奥林匹克竞赛决赛银牌,1999年

出版信息

至今,围绕高速高精运动控制及机器人自动化技术,在Automatica及IEEE汇刊系列等国际期刊发表SCI检索论文80余篇。

  1. Kong X, Chen S, Wan H, Zhang C, Chen C, Yang G, Yang C. Low-Damping Impedance Control of Cobot With Jerk Adaptation on Biased Sliding Surface [J]. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 2026. DOI: 10.1109/TIE.2025.3634424.
  2. Saifan A, Chen S, Yuan L, Shen Y, Zuo L, Saleh B, Zhao S, Liu Y, Liang J, Zhang C, Yang G. Modeling and optimization of robotic multi-needle ultrasonic peen forming process with response surface methods[J]. Materials Today Communications, 2025: 112470. DOI: 10.1016/j.mtcomm.2025.112470.
  3. Kong X, Chen S, Zhang C, Chen C, Yang G. Efficient dynamics modeling of industrial robots in encoded monoid space[J]. IEEE Transactions on Industrial Informatics, 2025.
  4. Zeng Z, Chen S, Kong X, Li X, Yang G. Revised control barrier function with sensing of threats from relative velocity between humans and mobile robots[J]. Sensors, 2025, 25(13):4005. DOI: 10.3390/s25134005.
  5. Xu J, Chen S, Li S, Liu Y, Wan H, Xu Z, Zhang C. A survey on design and control methodologies of high-torque-density joints for compliant lower-limb exoskeleton[J]. Sensors, 2025, 25(13):4016. DOI: doi.org/10.3390/s25134016
  6. Saifan A, Chen S, Saleh B, Zhao S, Zhang C, Yang G. Tribological characteristics of 6061-T4 aluminum alloy at elevated temperatures after robotic ultrasonic multi-needle peening[J]. Journal of Manufacturing Processes, 2025, 152:68-80. DOI: 10.1016/j.jmapro.2025.07.074.
  7. Saifan A, Chen S, Dong B, Miao H, Wang J, Zhang C, Yang G, Hong M. Digital twin framework for reliable shape correction of imperfect thin-walled shells via robotized ultrasonic multi-needle peening[J]. Thin-Walled Structures, 2025:114082. DOI: 10.1016/j.tws.2025.114082.
  8. Wan H, Chen S, Kong X, Sun X, Chen C, Chen J, Zhang C, Yang G. Compliant control of flexible joint toward prescribed performance with Gaussian kernels[J]. IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics: Systems, 2025. DOI:10.1109/TSMC.2025.3548306.
  9. Xu Y, Chen S, Xu Z, Zhang C, Wang W, Halim D. Data-based tuning of bumpless feedforward for tracking of multi-phase trajectories with application to wire-bonding machine[J]. ISA Transactions, 2025. DOI:10.1016/j.isatra.2025.02.028.
  10. Xu C, Chen S, Kong X, Zhang C, Yang G, Fang Z. Robust feature selection by removing noise entropy within mutual information for limited-sample industrial data[J]. IEEE Transactions on Industrial Informatics, 2025. DOI:10.1109/TII.2025.3534417.
  11. Zhu R, Chen S, Li X, Liang W, Zhang C, Yang G. Recognition and localization method for high-speed robotic sorting in complex environments based on image interference assessment[J]. International Journal of Intelligent Robotics and Applications, 2025. DOI:10.1007/s41315-025-00425-7.
  12. Cao Y, Zhang L, Sinha A, Li X, Li Y, Ma J, Chen S, Kong Z. Guest Editorial: Special Section on Safety, Robustness, and Effectiveness in Human–Machine Teaming[J]. IEEE Control Systems Letters, 2025, 9: 2271-2272.
  13. Zhang H, Qiu S, Chen J, Wang J, Xiong B, Sun X, Chen S, Zhang C. High accuracy transient thermal modeling for high-burst motor thermal management system based on phase change materials[J]. Applied Thermal Engineering, 2025, 271:126110.
  14. Yi F, Zhang C, Chen S, Qiu S, Zhang H, Du Q. A compact actuator for lower-limb exoskeletons with high torque density and high backdrivability[J]. IEEE/ASME Transactions on Mechatronics, 2025.
  15. Su Z, Zhang C, Shao S, Wang W, Liang J, Qian C, Chen S, Yang G. Second-order predefined-time nonsingular sliding mode control with prescribed performance for nanopositioning stage[J]. IEEE/ASME Transactions on Mechatronics, 2025.
  16. He J, Yang G, Feng Y, Luo J, Chen S. A sensorless self-calibration method with pose constraint for collaborative robot[J]. IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement, 2025.
  17. Luo J, Chen S, Jiang D, Zheng T, Li H, Fang Z, Zhang C, Yang G. Efficient kinematic calibration for parallel manipulators based on unit dual quaternion[J]. IEEE Transactions on Industrial Informatics, 2024. DOI:10.1109/TII.2024.3353914.
  18. Saifan A, Chen S, Saleh B, Zhao S, Zhang C, Yang G. Enhancing microstructure and mechanical performance of 6061-T4 aluminum alloy through robotic ultrasonic multi-needle peening[J]. Journal of Alloys and Compounds, 2024. DOI:10.1016/j.jallcom.2024.177760.
  19. Saifan A, Chen S, Miao H, Shen Y, Yuan L, Zhu R, Zhai M, Saleh B, Zhao S, Liu Y, Liang J, Zhang C, Yang G. Data-driven modeling and optimization of a robotized multi-needle ultrasonic peen-forming process for 2024-T3 aluminum alloy[J]. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 2024. DOI:10.1007/s00170-024-14438-2.
  20. Chen S, Tao B, Chen F, Li X, Yang C, Yang R. Focused section on new trends on intelligent automation by industrial robots[J]. International Journal of Intelligent Robotics and Applications, 2024, 8(2): 269-272.
  21. Sang N, Zhang C, Chen S, Huang X, Jiang D, Chen J, Yang G. A novel nanopositioning stage integrated with voice coil motor and active eddy current damper[J]. IEEE/ASME Transactions on Mechatronics, 2024. DOI:10.1109/TMECH.2024.3375881.
  22. Yi F, Zhang C, Qiu S, Liu W, Chen J, Chen S, Yang G. An accurate and efficient two-level optimization for YASA machine from the perspective of analytical and surrogate models[J]. IEEE Transactions on Energy Conversion, 2024. DOI:10.1109/TEC.2024.3520591.
  23. He J, Gu L, Yang G, Feng Y, Chen S, Fang Z. A local POE-based self-calibration method using position and distance constraints for collaborative robots[J]. Robotics and Computer-Integrated Manufacturing, 2024. DOI:10.1016/j.rcim.2023.102685.
  24. Wang W, Zhang C, Sang N, Zhao B, Tian Z, Chen S, Yang G. Segmented ternary composite control method considering time delay for high-speed and high-precision linear motor[J]. Precision Engineering, 2024, 88: 584-594.
  25. Zhang C, Yi F, Qiu S, Chen J, Chen S, Liu W, Yang G. A hybrid analytical method for yokeless and segmented armature machine considering rotor shifting and eccentricity[J]. IEEE Transactions on Transportation Electrification, 2024. DOI:10.1109/TTE.2024.3385648.
  26. Hu H, Chen S, Zhao J, Luo J, Jia S, Zhou J, Zhang J, Xiong C, Zhang C, Yang G. Robust adaptive control of a bimanual 3T1R parallel robot with grey-box model and prescribed performance function[J]. IEEE/ASME Transactions on Mechatronics, 2023. DOI:10.1109/TMECH.2023.3283507.
  27. Zhang Z, Chen S, Luo J, Zhang C, Piao Z, Yang G. Motorized measurement of deformation on surface of revolution with 2-D laser profiler[J]. IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement, 2023. DOI:10.1109/TIM.2023.3279454.
  28. Ge W, Chen S, Hu H, Zheng T, Fang Z, Zhang C, Yang G. Detection and localization strategy based on YOLO for robot sorting under complex lighting conditions[J]. International Journal of Intelligent Robotics and Applications, 2023. DOI:10.1007/s41315-023-00285-z.
  29. Wan H, Chen S, Zhang C, Chen C, Yang G. Compliant control of flexible joint by dual-disturbance observer and predictive feedforward[J]. IEEE/ASME Transactions on Mechatronics, 2023. DOI:10.1109/TMECH.2023.3272364.
  30. Zhao J, Yang G, Shi H, Chen S, Chen C, Zhang C. Virtual passive-joint space based time-optimal trajectory planning for a 4-DOF parallel manipulator[J]. IEEE Robotics and Automation Letters, 2023. DOI:10.1109/LRA.2023.3291896.
  31. Yuan L, Chen S, Zhang C, Yang G. Structured controller synthesis through block-diagonal factorization and parameter space optimization[J]. Automatica, 2022. DOI:10.1016/j.automatica.2022.110709.
  32. Yuan L, Chen S, Zhang C, Yang G. Parameter space optimization for robust controller synthesis with structured feedback gain[J]. IEEE Transactions on Cybernetics, 2022. DOI:10.1109/TCYB.2022.3166775.
  33. Wan Y, Chen S, Yuan L, Zhang C, Zhang Y, Yang G. Modeling and synchronized control of a dual-drive checkerboard gantry with composite adaptive feedforward and RISE feedback[J]. IEEE/ASME Transactions on Mechatronics, 2022. DOI:10.1109/TMECH.2022.3171858.
  34. Luo J, Chen S, Fan X, Xiong C, Zheng T, Zhang C, Yang G. Kinematic calibration of a 4PPa-2PaR parallel mechanism with subchains on limbs[J]. IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement, 2022, 71:7502011. DOI:10.1109/TIM.2022.3156998.
  35. Chen S, Zhu Y, Liu Y, Zhang C, Piao Z, Yang G. A look-backward-and-forward adaptation strategy for assessing parameter estimation error of human motion prediction model[J]. IEEE Robotics and Automation Letters, 2022, 7(2):2629-2636. DOI:10.1109/LRA.2021.3139952.
  36. Qiu B, Chen S, Gu Y, Zhang C, Yang G. Concurrent layout and trajectory optimization for robot workcell toward energy-efficient and collision-free automation[J]. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 2022. DOI:10.1007/s00170-022-09398-4.
  37. Wan H, Chen S, Zheng T, Jiang D, Zhang C, Yang G. Piecewise modeling and compensation of geometric errors in five-axis machine tools by local product of exponentials formula[J]. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 2022. DOI:10.1007/s00170-022-09178-0.
  38. Zhang C, Huang X, Yang M, Chen S, Yang G. Design of a long stroke nanopositioning stage with self-damping actuator and flexure guide[J]. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 2022, 69(10):10417-10427.
  39. Zhang C, Yu H, Yang M, Chen S, Yang G. Nonlinear kinetostatic modeling and analysis of a large range 3-PPR planar compliant parallel mechanism[J]. Precision Engineering, 2022, 74:264-277.
  40. Zhang C, Sang N, Qiu S, Chen S, Li R, Yang M, Yang G. A dual-sided hybrid excitation eddy current damper with high-conductivity and high-permeability secondary plate for vibration suppression enhancement[J]. Journal of Vibration Engineering & Technologies, 2022. DOI:10.1007/s42417-022-00638-1.
  41. Zhao J, Wu C, Yang G, Chen CY, Chen S, Xiong C, Zhang C. Kinematics analysis and workspace optimization for a 4-DOF 3T1R parallel manipulator[J]. Mechanism and Machine Theory, 2022, 167:104484.
  42. Zhang C, Huang X, Yang M, Chen S, Chen J, Yang G. Design and positioning control of a flexure-based nano-positioning stage driven by Halbach array voice coil actuator[J]. International Journal of Precision Engineering and Manufacturing, 2022:1-10.
  43. Huang X, Zhang C, Li R, Chen J, Chen S, Yang G. Decoupled identification and compensation of nonlinear hysteresis cascading with linear dynamic in a moving magnet voice coil actuator[J]. Review of Scientific Instruments, 2022, 93(3):035005.
  44. Zhang C, Yu H, Yang M, Chen S, Yang G. Nonlinear stiffness and kinetostatic modeling of a large-range 3-degree-of-freedom planar compliant parallel mechanism[J]. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part C: Journal of Mechanical Engineering Science, 2022.
  45. Zhang C, Huang X, Yang M, Chen S, Chen J, Yang G, Design and positioning control of a flexure-based nano-positioning stage driven by Halbach array voice coil actuator[J]. International Journal of Precision Engineering and Manufacturing, 2022:1-10.
  46. Ren B, Zhang Z, Zhang C, Chen S. Motion trajectories prediction of lower limb exoskeleton based on long short-term memory networks[J]. Actuators, 2022, 11(3):73.
  47. Zhang T, Du Q, Yang G, Wang C, Chen C, Zhang C, Chen S, Fang Z. Assembly configuration representation and kinematic modeling for modular reconfigurable robots based on graph theory[J]. Symmetry, 2022, 14(3):433.
  48. Chen S, Wan H, Jiang C, Ye L, Yu H, Yang M, Zhang C, Yang G, Wu J. Kinetostatic modeling of dual-drive H-type gantry with exchangeable flexure joints[J]. Journal of Mechanisms and Robotics, 2021, 13(4):040909.
  49. Wan H, Chen S, Liu Y, Zhang C, Jin C, Wang J, Yang G. Non-geometric error compensation for long-stroke Cartesian robot with semi-analytical beam deformation and Gaussian process regression model[J]. IEEE Access, 2021, 9:51910-51924.
  50. Yang M, Zhang C, Huang X, Chen S, Yang G. A long stroke nanopositioning stage with annular flexure guides[J]. IEEE/ASME Transactions on Mechatronics, 2021. DOI:10.1109/TMECH.2021.3100537.
  51. Ren B, Wang Y, Chen J, Chen S. A novel nonlinear disturbance observer embedded second-order finite-time tracking-based controller for robotic manipulators[J]. Journal of Computing and Information Science in Engineering, 2021, 21(6).
  52. Zhang J, Yuan L, Chen S, Liang Y, Huang X, Zhang C, Yang G. A survey on design of reaction spheres and associated speed and orientation measurement technologies[J]. ISA Transactions, 2020, 99:417-431.
  53. Zhang F, Chen S, He Y, Ye G, Zhang C, Yang G. A kinematic calibration method of a 3T1R 4-degree-of-freedom symmetrical parallel manipulator[J]. Symmetry, 2020, 12(3):357.
  54. Liu L, Yun H, Li Q, Ma X, Chen S, Shen J. Fractional order based modeling and identification of coupled creep and hysteresis effects in piezoelectric actuators[J]. IEEE/ASME Transactions on Mechatronics, 2020, 25(2):1036-1044.
  55. Yang K, Yang G, Chen S, Wang Y, Shen W, Zheng T, Fang Z, Wang C. Enhanced stiffness modeling and identification method for a cable-driven spherical joint module[J]. IEEE Access, 2019, 7:137875-137886.
  56. Yang K, Yang G, Chen S, Wang Y, Zhang C, Fang Z, Zheng T, Wang C. Study on stiffness-oriented cable tension distribution for a symmetrical cable-driven mechanism[J]. Symmetry, 2019, 11(9):1158.
  57. Ma J, Chen S, Teo CS, Tay A, Al Mamun A, Tan KK. Parameter space optimization towards integrated mechatronic design for uncertain systems with generalized feedback constraints[J]. Automatica, 2019, 105:149-158.
  58. Yu H, Zhang C, Yang B, Chen S, Fang Z, Li R, Yang G. The design and kinetostatic modeling of 3PPR planar compliant parallel mechanism based on compliance matrix method[J]. Review of Scientific Instruments, 2019, 90(4):045102.
  59. Li X, Chen S, Teo C, Tan K. Enhanced sensitivity shaping by data-based tuning of disturbance observer with non-binomial filter[J]. ISA Transactions, 2019, 85:284-292.
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  61. Yuan L, Zhang J, Chen S, Liang Y, Chen J, Zhang C, Yang G. Design and optimization of a magnetically levitated inductive reaction sphere for spacecraft attitude control[J]. Energies, 2019, 12(8):1553.
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  63. Kamaldin N, Chen S, Teo C, Lin W, Tan K. A novel adaptive jerk control with application to large workspace tracking on a flexure-linked dual-drive gantry[J]. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 2018, 66(7):5353-5363.
  64. Li Q, Liu L, Ma X, Chen S, Yun H, Tang S. Development of multi-target acquisition, pointing, and tracking system for airborne laser communication[J]. IEEE Transactions on Industrial Informatics, 2018, 15(3):1720-1729.
  65. Ma J, Chen S, Liang W, Teo C, Tay A, Mamun A, Tan K. Robust decentralized controller synthesis in flexure-linked H-gantry by iterative linear programming[J]. IEEE Transactions on Industrial Informatics, 2018, 15(3):1698-1708.
  66. Ma J, Chen S, Kamaldin N, Teo C, Tay A, Mamun A, Tan K. A novel constrained H2 optimization algorithm for mechatronics design in flexure-linked biaxial gantry[J]. ISA Transactions, 2017, 71:467-479.
  67. Ma J, Chen S, Kamaldin N, Teo C, Tay A, Mamun A, Tan K. Integrated mechatronic design in the flexure-linked dual-drive gantry by constrained linear-quadratic optimization[J]. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 2017, 65(3):2408-2418.
  68. Li X, Chen S, Teo C, Tan K. Data-based tuning of reduced-order inverse model in both disturbance observer and feedforward with application to tray indexing[J]. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 2017, 64(7):5492-5501.
  69. Chen S, Li X, Teo C, Tan K. Composite jerk feedforward and disturbance observer for robust tracking of flexible systems[J]. Automatica, 2017, 80:253-260.
  70. Ma J, Chen S, Teo C, Kong C, Tay A, Lin W, Mamun A. A constrained linear quadratic optimization algorithm toward jerk-decoupling cartridge design[J]. Journal of the Franklin Institute, 2017, 354(1):479-500.
  71. Liang W, Huang S, Chen S, Tan K. Force estimation and failure detection based on disturbance observer for an ear surgical device[J]. ISA Transactions, 2017, 66:476-484.
  72. Teo T, Zhu H, Chen S, Yang G, Pang C. Principle and modeling of a novel moving coil linear-rotary electromagnetic actuator[J]. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 2016, 63(11):6930-6940.
  73. Chen S, Kamaldin N, Teo T, Liang W, Teo C, Yang G, Tan K. Toward comprehensive modeling and large-angle tracking control of a limited-angle torque actuator with cylindrical Halbach[J]. IEEE/ASME Transactions on Mechatronics, 2016, 21(1):431-442.
  74. Tan K, Liang W, Huang S, Pham L, Chen S, Gan C, Lim H. Precision control of piezoelectric ultrasonic motor for myringotomy with tube insertion[J]. Journal of Dynamic Systems, Measurement, and Control, 2015, 137(6):064504.
  75. Li X, Chen S, Teo C, Tan K, Lee T. Data-driven modeling of control valve stiction using revised binary-tree structure[J]. Industrial & Engineering Chemistry Research, 2015, 54(1):330-337.
  76. Liu L, Tan K, Chen S, Teo C, Lee T. Discrete composite control of piezoelectric actuators for high-speed and precision scanning[J]. IEEE Transactions on Industrial Informatics, 2012, 9(2):859-868.
  77. Liu L, Tan K, Teo C, Chen S, Lee T. Development of an approach toward comprehensive identification of hysteretic dynamics in piezoelectric actuators[J]. IEEE Transactions on Control Systems Technology, 2012, 21(5):1834-1845.
  78. Liu L, Tan K, Chen S, Huang S, Lee T. SVD-based Preisach hysteresis identification and composite control of piezo actuators[J]. ISA Transactions, 2012, 51(3):430-438.
  79. Chen S, Tan K, Huang S. Identification of coulomb friction-impeded systems with a triple-relay feedback apparatus[J]. IEEE Transactions on Control Systems Technology, 2011, 20(3):726-737.
  80. Chen S, Tan K, Huang S. Limit cycles induced in type-1 linear systems with PID-type of relay feedback[J]. International Journal of Systems Science, 2009, 40(12):1229-1239.
  81. Chen S, Tan K, Huang S. Friction modeling and compensation of servomechanical systems with dual-relay feedback approach[J]. IEEE Transactions on Control Systems Technology, 2009, 17(6):1295-1305.
  82. Chen S, Tan K, Huang S, Teo C. Modeling and compensation of ripples and friction in permanent-magnet linear motor using a hysteretic relay[J]. IEEE/ASME Transactions on Mechatronics, 2009, 15(4):586-594.
  83. Chen S, Tan K, Huang S. Two-layer binary tree data-driven model for valve stiction[J]. Industrial & Engineering Chemistry Research, 2008, 47(8):2842-2848.

科研活动

已主持国家重点研发计划“智能机器人”专项课题、国家自然科学基金联合基金、面上项目、中科院国际合作重点项目、浙江省“领雁”计划攻关重点项目、宁波市科技创新2025重大专项等科研项目。

  1. 国家自然科学基金面上项目:基于可置换柔性连接的双驱龙门动力学建模与高速高精运动控制方法研究,51875554,主持,2018.01-2022.12
  2. 国家自然科学基金联合基金重点项目:轻量化协作机器人设计方法与控制技术研究,U20A20282,主持,2021.01-2024.12
  3. 国家重点研发计划“智能机器人“专项:面向工业机器人生产线的工艺包的开发,2017YFB301204,主持,2017.12-2020.11
  4. 科技部GD外国专家项目:轻量化协作机器人设计理论与柔顺控制技术,主持,2022.01-2023.12
  5. 中国科学院国际合作重点项目:跨尺度两级式高速高精运动平台设计方法与控制技术研究,174433KYSB20210076,主持,2022.01-2025.12
  6. 浙江省领雁攻关计划项目:航天薄壁件超声波喷丸校形机器人关键技术与系统研发,2022C01114,主持,2022.01-2024.12
  7. 宁波市科技创新2025重大专项:基于直驱力矩电机的多轴联动加工中心,2018B10026,主持,2018.04-2022.03

合作情况

基于国家重点研发计划课题与地方重点科技项目,与浙江大学、中科院沈阳自动化所、新松机器人、杭州国辰机器人、蓝箭航天、海天精工、敏实集团、宁波伟立机器人等单位建立了项目合作关系。

指导学生

现指导在读博士、硕士研究生10余名。


2025届毕业生

  • 万红宇 博士研究生, 中科院、北京市优秀毕业生、国家奖学金获得者,中国科学院宁波材料所 博士后
  • Adnan Saifan 博士研究生 中科院优秀国际毕业生,厦门大学萨本栋研究院 博士后、福建省优秀博士后
  • 郑俊君 硕士研究生,瑞声科技(南京)有限公司
  • 朱冉 硕士研究生,安徽中烟工业有限责任公司芜湖卷烟厂
  • 杨洛辰 硕士研究生,‌宁波韵升股份有限公司
  • 左兰壮 硕士研究生,‌宁波韵升股份有限公司

2024届毕业生

  • 罗竞波 博士研究生,中国科学院宁波材料所 博士后
  • 曾维灿 硕士研究生,二重(德阳)重型装备有限公司
  • 沈琰波 硕士研究生,中国(浙江)机器人及智能装备创新中心

2023届毕业生

  • 胡华 硕士研究生,理想汽车,2024年赴香港城市大学攻读博士学位
  • 葛武杰 硕士研究生,宁波银行股份有限公司
  • 张志辉 硕士研究生,舜宇仪器有限公司
  • 刘童剑 硕士研究生,中国葛洲坝集团电力有限责任公司
  • 张子栋 硕士研究生,浙江孚邦科技有限公司
  • 朱禹帆 硕士研究生,南京未来脑科技有限公司
  • 许佳杰 硕士研究生,中国联通杭州分公司
  • 贾锶 硕士研究生,广州市增城区新塘中学

2022届毕业生

  • 袁黎明 博士研究生,中国科学院宁波材料所 博士后,2024年出站后任南京大学工程管理学院 副研究员
  • 仇斌权 硕士研究生,重庆生物智能制造研究院,2025年赴日本九州大学攻读博士学位
  • 叶刘颖 硕士研究生,上海联影医疗科技股份有限公司
  • 范孝男 硕士研究生,现任中国(浙江)机器人及智能装备创新中心机器人算法工程师、软件团队负责人
  • 万云飞 硕士研究生,中航光电科技股份有限公司,2023年在哈尔滨工业大学攻读博士学位

2021届毕业生

  • 万红宇 硕士研究生,所长奖学金获得者,中国科学院大学 攻读博士学位
  • 肖涛 硕士研究生,华为技术有限公司
  • 刘艺莎 硕士研究生,杭州芯控智能科技有限公司

2020届毕业生

  • 张逢宣 硕士研究生,华为技术有限公司
  • 姜超 硕士研究生,美的集团