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周风余

作者：范金林来源：浏览次数：

一、个人概况
        周风余，男，1969年3月生。分别于1992年在山东科技大学获学士学位，1999年在山东科技大学获硕士学位，2008年在天津大学获工学博士学位，2011年从山东大学控制科学与工程博士后流动站出站。现为山东大学机器人研究中心教授，博士生导师，山东省自动化学会机器人专业委员会秘书长，中国自动化学会机器人专业委员会委员，IEEE机器人与自动化学会会员，国家科技进步奖会评专家。作为课题负责人或技术骨干，先后承担国家级课题11项，其中国家863计划6项、国家自然科学基金5项；省部级课题10余项，横向课题10项。取得了一批重要成果：获国家科技进步二等奖1项、山东省科技进步一等奖2项、山东省科技进步三等奖、山东高等学校优秀科研成果三等奖各1项；在国际、国内核心期刊或会议上累计发表高水平学术论文80余篇，其中被SCI、EI收录56篇；已授权国家发明专利9项、实用新型专利19项、软件著作权12项。
二、联系方式
地址：济南市经十路17923号山东大学千佛山校区主楼602房间
电话：15863775998
邮箱：zhoufengyu@sdu.edu.cn
三、主要研究领域主要研究领域：智能机器人技术、智能控制理论和方法和计算机控制系统等。
1. 特种机器人的研究，开发和利用。
        在国家863计划重大项目资助下，研制的“喷浆机器人”已经形成防爆型与非防爆型、大中小型喷浆机器人系列产品，实现了产业化，2003年通过ISO9000认证。该产品已用于以国家重点工程为代表的地下工程，涵盖了铁路公路隧道、矿山、地下峒库、水利涵洞等各工程领域，填补了国内空白，结束了我国依赖进口的历史，取得了较大的社会经济效益。该成果被媒体进行了广泛报道，被评为2000年度“山东省十大科技成果”和“中国煤炭工业十大科技成果” 称号，并于2001年获得“山东省科技进步一等奖”、2002年获得“国家科技进步二等奖”。作为863课题副组长研制的110kV输电线路自动巡线机器人完成试用，已进入成果转化阶段；受第二炮兵工程学院委托研发的某型***线路行走机器人完全达到设计要求，现已进入成果转化阶段，即将服务我国第二炮兵部队。
2. 服务机器人智能空间技术的研究、应用及系列低成本实用化服务机器人研制。
        在国家863计划重点项目和国家基金项目资助下，在泛在服务机器人智能空间构建及其关键支撑技术研究，智能空间下服务机器人的定位导航，人机语音交互，智能空间中物品搜寻与抓取、运动目标检测、识别与跟踪及人的行为理解等方面进行了大量研究，并基于服务机器人智能空间的理念成功研制出了多款低成本家庭服务机器人、医院病房巡视机器人和老人、幼儿陪护机器人，在服务机器人和智能空间技术的核心算法、关键技术、系统集成等方面取得了一系列具有国际领先水平的创新性研究成果，为拓展服务机器人的应用领域，加速服务机器人的发展和实用化进程打下了坚实地基础，具有极高的推广价值和社会经济效益，此技术已被媒体进行了广泛报道，并获得2011年度山东省科技进步一等奖。
3. 产品开发。
        加强与企事业单位的合作，开展广泛的产学研结合，注重科技成果转化，开发的“燃气监测物联网终端”、“军民两用舰艇船舶各类导航仪器仪表”、“自动仓储系统中货架搬运机器人”、“高速公路超载稽查系统”、“激光粒度仪”、“军民两用车辆侧翻侧倾试验台”、“平滑度仪、环压仪、耐折度仪”、“变电所温度巡检系统、直接接地检测系统”、“多总线大容量气体检测系统”等十几种新产品，获得广泛的推广应用，创造了极高的社会经济效益。
四、承担课题
1、承担横向课题
[1] 2003年，高速公路超载稽查系统。（已产品化）
[2] 2004年，变电所温度巡检系统、直接接地检测系统。（已产品化）
[3] 2005年，激光粒度仪的研制。（已产品化）
[4] 2006年，平滑度仪、环压仪、耐折度仪的研制。（已产品化）
[5] 2007年，军民两用舰艇船舶各类导航仪器仪表的研制。（已产品化）
[6] 2008年，RB型气体报警控制系统。（已产品化）
[7] 2010年，某型***线路行走机器人的开发研究。（第二炮兵工程学院委托）
[8] 2012年，自动仓储系统中I型货架搬运机器人开发，（成果正在转化中）
[9] 2013年，车辆侧翻试验台测控装置软硬件系统开发。（已产品化）
[10]2014年，燃气监测物联网终端。（在研）
2、承担纵向课题
[1] 国家863计划项目：“面向住院病人巡护的智能空间技术及机器人巡视系统（项目编号：2009AA04Z220）”，2009.4-2011.12. 负责人
[2] 国家863计划家庭服务机器人重点项目：“智能敏捷家庭助理机器人综合平台(编号：2006AA040206)”，2007.11-2010.4. 骨干成员
[3] 国家863项目子课题：“110KV输电线路自动巡线机器人（项目编号：2002AA420110-4）”，2002.9-2005.3. 子课题负责人
[4] 国家863计划重大项目：“大型喷浆机器人产品化（项目编号：863-512-806-02）”，1998.5-2000.11. 骨干成员
[5] 国家863计划项目：“井下喷浆机器人产品样机的改进与完善”，1997.1-1998.2. 骨干成员
[6] 国家自然科学基金：“智能空间支持下的服务机器人拟人行为自主学习方法研究，经费80万元（编号：61375084）”，2014.1-2017.12. 负责人
[7] 国家自然科学基金：“分数阶系统关键参数迭代学习辨识的基础理论及应用研究，经费78万元（编号：61374101）”，2014.1-2017.12. 副组长
[8] 国家自然科学基金：“服务机器人智能空间中人的行为理解（编号：61075092）”，经费36万元，2011.1-2013.12. 副组长
[9] 国家自然科学基金：“动态环境下移动机器人适应性行为混沌预测方法研究（编号：60675044）”, 2007.1-2009.12. 骨干成员
[10] 山东省自然科学基金: “船舶航向航迹非线性系统自抗扰控制器的研究(编号: Y2007G36)”，2007.12-2010.12. 负责人
[11] 济南市科技发展计划：“基于中间件技术的机器人智能群控系统（编号：2005051051）”，2006.5-2008.5. 负责人
[12] 山东省信息产业厅专项课题：“中小型船舶自动操舵与监控系统（编号：2006R01003）”，2006.12-200912. 负责人
[13] 中国博士后科学基金：“助老助残及家用服务机器人实用化关键技术研究（编号：20100471522）”，2010.1-2011.12. 负责人
[14] 山东省博士后创新项目专项资金：“服务机器人智能空间构建及相关实现技术研究（编号：201002027）”，2010.12-2012.12. 负责人
[15] 山东大学基本科研业务费专项资金资助：“基于数据驱动的服务机器人自主健康评价与故障预测方法研究（编号：2014JC034）”，2014.1.1-2016.12.31，负责人
五、研究成果
1、代表性论文、专著
[1] 周风余，赵文斐，田天等，陪护机器人云存储系统设计与实现，山东大学学报. 2014,10，44(5):1-6.
[2] Zhou,Fengyu ; Zhao, Yang; Li, Yan; Chen, YangQuan. Design, implementation and application of distributed order PI control. ISA Transactions, 2013.5,Vol.52, No.3, p 429-437. SCI/ EI收录
[3] 尹建芹，田国会，周风余. 智能空间下基于时序直方图的人体行为表示与理解.计算机学报.2014.2,37(2):470-479. EI收录
[4] 李国栋，田国会，王洪君，周风余.一种景物平面法向已知条件下的单应矩阵快速分解算法. 控制与决策.2014.4,29(4):735-738. EI收录
[5] Zhou, Fengyu; Wang, Guangqi; Tian, Guohui; Li, Yan; Yuan, Xianfeng. A fast navigation method for service robots in the family environment. Journal of Information and Computational Science. 2012.10, 9(12):3501-3508. EI: 20124615670841
[6] 周风余,田国会,郭丹,苏鹏. 助老助残服务机器人机载计算机软件系统设计及实现. 山东大学学报. 2011.02,41(1): 32-39.
[7] Fengyu ZHOU, Guohui TIAN, Yinghua XUE, Jianqin YIN. Robot Wards Inspection System based on Multi-Pattern Information Acquisition in Intelligent Space. Journal of Computational Information Systems. 2011.11, 7(11): 3779-3786. EI: 20114214445485
[8] Fengyu ZHOU, Baoye SONG, Guohui TIAN. Bézier Curve Based Smooth Path Planning for Mobile Robot. Journal of Information and Computational Science, 2011.12, 8(12): 1165-1172. EI: 20115014603174
[9] Fengyu Zhou, Dan Guo, Guohui Tian, Baoye Song. Design of the Software System on Onboard Computer for Service Robots Based on Behavior Control. Advanced Materials Research, 2011.9, v433-440:6985-6991. EI:20120414713299
[10] Fengyu Zhou, Jinhuan Li, Guohui Tian, Baoye Song. Research and Implementation of Embedded Voice Interaction System Based on ARM in Intelligent Space. Advanced Materials Research, 2011.9, v433-440:5620-5627. EI:20120414713071
[11] 周风余,李贻斌,冯国瑞. 巡检机器人对输电线断股实时在线检测与诊断的一种新方法. 电工技术学报. 2010.6, 25(6) :185-191. EI:20103213128740
[12] Fengyu Zhou, Guohui Tian, Xuewei Wang, Wei Wang, Yanru Zhang. Design and Implementation of Low-cost Service Robot Mobile Platform for Intelligent Space. Proceedings of the IEEE International Conference on Automation and Logistics HongKong/Macau, China. August 16-20, 2010:49-54. EI:20104613386424
[13] Fengyu Zhou, Guohui Tian, Jingshuai Chen, Lei Chen. Research and Implementation of Voice Interaction System Based on PC in Intelligent Space. Proceedings of the IEEE International Conference on Automation and Logistics HongKong/Macau, China. August 16-20, 2010:679-684. EI:20104613386413
[14] 周风余,单金明,王伟,陈景帅,阮久宏. 基于ADRC的船舶航向控制器设计与仿真研究. 山东大学学报. 2009.2, 39(1) :57-62,76.
[15] Fengyu Zhou, Yibin Li, Caihong Li, Feng Li ,Changxun Wang and Wenwen Chen. Research on Autonomous Negotiation Action Planning for 110kV Power Transmission Line Inspection Robot. Proceedings of the 7th World Congress on Intelligent Control and Automation. 2008.6 :7455-7459. EI:083911600503, ISTP
[16] Fengyu Zhou, Changshun Wang, Feng Li, Jiuhong Ruan,Weigang Pan. Nonlinear Active Disturbance Rejection Controller Research of Autopilot for Ship Course Tracking. 2008 Chinese Control and Decision Conference (CCDC 2008):4771-4776 EI:084011610625, ISTP
[17] 周风余,李贻斌,李峰,王常顺. 高压输电线巡检机器人在线断股检测与诊断系统，电力系统自动化. 2008.7, 32(14): 77-81,107. EI:08371154057
[18] Fengyu Zhou, Hongjun Song，Yibin Li and Hairong Xiao. Design of Software Based on Middleware for a Lorry Maintenance Line Using Heterogeneous Robots. Proceedings of the IEEE International Conference on Automation and Logistics. 2007.8 :220-224. EI:081211154885. ISTP
[19] 周风余,宋洪军,刘涛,冯国瑞,牟龙芳,李贻斌. 基于中间件技术的异构机器人系统设计及实现. 山东大学学报. 2007.6, 37(3):71-76.
[20] 周风余,吴爱国,李贻斌. 110kV输电线路巡线机器人控制方法及实现.山东大学学报，2007.12, 37(6):41-45.
[21] 周风余,李贻斌等. 高压输电线路自动巡线机器人机构设计及在约束条件下的逆运动学分析. 中国机械工程, 2006.1，17(1):4-8. EI：06099733582
[22] 周风余,李贻斌,吴爱国,肖海荣,刘文江. 高压巡线机器人的设计与实现. 机械科学与技术. 2006.5, (5):623-626.
[23] Fengyu Zhou, Hairong Xiao, Yibin Li, Aiguo Wu, Control Strategy and Implementation of an Inspection Robot for 110kV Power Transmission Lines，Proceedings of the 6th World Congress on Control and Automation. 2006.6 :9052-9056. EI：071510544271,ISTP
[24] 周风余,李贻斌,肖海荣. 基于混合式多智能体系统的协作多机器人系统研究. 山东大学学报. 2005.2,35(1):82-87.
[25] F Y Zhou, J D Wang, Y B Li, J Wang, H R Xiao. Control of an Inspection Robot for 110KV Power Transmission Lines Based on Expert System Design Methods. Proceedings of the 2005 IEEE Conference on Control Applications Toronto, Canada, August 28-31, 2005:1563-1568. EI:06259952355
[26] 周风余等. 高压架空输电线路自动巡线机器人的研制. 电力系统自动化. 2004.12, 28(23): 89-91. EI：05058822008
[27] 周风余,李贻斌,宋锐,肖海荣. 基于LM628的移动机器人伺服控制器设计. 电气传动. 2003.10, (5):41-44.
[28] 周风余,杨福广,李贻斌,宋锐,肖海荣. 基于CAN的喷浆机器人电控系统高可靠性设计. 系统工程与电子技术. 2003.11, 25(11):1435-1444.
[29] 周风余,刘明,张志献,李贻斌,苏学成. RPJ-D型喷浆机器人机械结构及其分布式计算机控制系统的可靠性设计. 机器人. 2003.2, (2):127-131. EI:03227490407
[30] 李国栋，田国会，周风余.服务机器人智能空间软件平台设计与实现_基于UPnP中间件技术.计算机工程与应用. 2013.6,49(16):61-67.
[31] Huang,Bin; Tian,Guohui; Zhou,Fengyu. Human typical action recognition using gray scale image of silhouette sequence. Computers and Electrical Engineering, 2012.12，38(5): 1177-1185. EI: 20123915460320
[32] 薛英花, 田国会, 周风余, 李国栋, 尹建芹. 智能空间中的服务机器人物品搜寻与操作,高技术通讯. 2012, 22(1): 74-81. EI: 20120714773948
[33] 宋保业, 田国会, 周风余. 智能空间环境自适应RSSI定位算法. 高技术通讯, 2012.10, 22(10): 1083-1089. EI: 20125015786922
[34] Yin, Jianqin; Tian, Guohui ; Zhou, Fengyu ; Jiang, Haitao. Human action recognition in daily living. Journal of Computational Information Systems. 2011.10,7(10): 3599-3609. EI: 20114114415565
[35] 尹建芹,田国会,周风余,姜海涛. 面向病房巡视的服务机器人目标搜寻. 机器人, 2011.9，33(5): 570-578+620. EI: 20114214432227
[36] Guodong LI, Guohui Tian, Fengyu Zhou, Yinghua Xue. A New Homography Decomposition Algorithm and Its Application in Visual Servoing Control [J]. Journal of Information and Computational Science, 2011, 8(15): 3755-3763. EI:20120114659400
[37] 宋保业,田国会,周风余. 基于Unscented卡尔曼滤波的目标位置和信道参数同时估计算法. 中国石油大学学报（自然科学版）, 2011, 35(2): 178-181.
EI: 20112114006858
[38] 宋保业,田国会,周风余. 基于CC2431的智能空间定位系统. 山东大学学报（工学版）, 2011.2, 41(1): 40-44.
[39] Yin Jianqin, Tian Guohui, Zhou fengyu，Jiang Haitao. Human action recognition in daily living. Journal of Computational and Information System, 2011,7(10):3599-3605. EI:20114114415565
[40] 吴皓,田国会,周风余. 基于机器人服务任务导向的室内未知环境空间模型构建. 机器人. 2010.3,32(2):196-203. EI: 20101712896709
[41] 刘文江,隋青美,周风余. 基于自抗扰控制技术的船舶直线航迹控制器设计. 山东大学学报.2010.12, 40 (6): 48-53.
[42] Baoye Song, Guohui Tian, Fengyu Zhou. A Comparison Study on Path Smoothing Algorithms for Laser Robot Navigated Mobile Robot Path Planning in Intelligent Space. Journal of Information and Computational Science, 2010, 7(14): 2943-2950. EI: 20111413890779.
[43] Fei Lu, Guohui Tian, Fengyu Zhou, Yinghua Xue, Baoye Song. Building an Intelligent Home Environment for Service Robot Based on Multi-pattern Information Model and Wireless Sensor Networks[J]. Journal of Intelligent Control and Automation, 2012,3(1): 90-97.
[44] 吴皓, 田国会, 周风余.室内非结构化环境三维栅格语义地图的构建.模式识别与人工智能, 2012,V25(4): 564-572 .
[45] 李国栋, 田国会, 周风余, 薛英花. 利用平面单应分解的服务机器人视觉伺服[J]. 计算机工程与应用. 2012, 48(5): 19-22.
[46] 张凯,田国会,周风余,宋保业. 面向医院病房巡视的机器人图像采集与传输系统. 山东大学学报（工学版），2012.2, 42(1): 51-58.
[47] WU Hao, TIAN Guo-hui, ZHOU Feng-yu, LI Yan, DUAN Peng.A Cognizing Topology Map Building in A Wide-Range Indoor Structural Environment, Proceedings of the10th World Congress on Intelligent Control and Automation, 2012.7:3794-3799.
2、授权专利
发明专利：
[1] 沿110kV输电线自主行走的机器人及其工作方法，专利号： ZL 2005 1 0042569.5 第一发明人
[2] 病房巡视服务机器人系统及其目标搜寻方法，专利号：ZL 2011 1 0046357.X 第一发明人
[3] 大范围环境基于模糊拓扑地图的机器人全局路径规划方法，专利号：ZL 2011 1 0046641.7 第一发明人
[4] 一种消防员室内外3D无缝定位及姿态检测系统及方法，专利号：ZL 201210580902.8 第一发明人
[5] 智能空间与护士机器人多传感器系统及其信息融合方法，专利号：ZL 201110093199.3 第二发明人
[6] 摔倒检测定位系统及方法，专利号：ZL 201210185040.9 第二发明人
实用新型：
[1] 高压输电线路巡检机器人自取电装置，专利号：ZL 2008 2 0018798.2 第一发明人
[2] 数字式舵角航向复合型指示器，专利号：ZL 2008 2 0025422.4 第一发明人
[3] 数字式舰船舵角发送器，专利号：ZL 2008 2 0025423.9 第一发明人
[4] 数字式舵角表，专利号： ZL 2008 2 0025421.X 第一发明人
[5] 基于专用语音芯片的非特定人语音识别与语音合成装置，专利号：ZL 2011 2 0048679.3 第一发明人
[6] 智能空间与护士机器人多传感器系统，专利号：ZL2011 2 0108886.3 第一发明人
[7] 基于双冗余保护电路的新型18V矿用隔爆兼本质安全型电源，专利号：ZL201220265264.6 第一发明人
[8] 用于室内移动机器人的快速精确定位系统，专利号：ZL 201220375716.6 第一发明人
[9] 一种消防员室内外3D无缝定位及姿态检测系统，专利号：ZL 201220735859.3 第一发明人
[10]用于服务机器人的磷酸铁锂电池电源管理装置，专利号：ZL 201420372309.9 第一发明人
软件著作权：（均为第一著作权人）
[1] 中小型船舶自动操舵监控系统【简称：ASMS-MSS】V1.0，登记号：2008SR16708
[2] 基于中间件技术的机器人化生产线管控系统【简称：PLRCS-MT】V1.0，登记号：2008SR16344
[3] 基于中间件技术的异构机器人网络实验系统【简称：HRNES-MT】V1.0，登记号：2010SR002244
[4] 基于中间件技术的异构机器人网络实验系统【简称：HRNES-MT】V1.0，登记号：2010SR002244
[5] 医院巡护机器人机载PC控制软件系统【简称：HPRCSS】V1.0，登记号：2010SR051033
[6] 医院巡护机器人在线软件仿真、调试及更新系统【简称：HPRSSDUS】V1.0，登记号：2010SR051814
[7] 用于病区巡视的护士机器人远程监控软件系统【简称：WINR-RMSS】 V1.0，登记号：2011SR077927
[8] 护士机器人病房巡视软件系统【简称：NRWSS】 V1.0，登记号：2011SR077928
[9] 面向住院环境的陪护机器人语音交互系统【简称：POAR-VIS】 V1.0，登记号：2014SR036774
六、科技奖励
[1] 2000年度，山东省科技进步一等奖：“喷浆机器人”；
[2] 2001年度，国家科技进步二等奖：“喷浆机器人”；
[3] 2007年度，山东省高校优秀科研成果三等奖：“基于开放式结构的系列化教学机器人”
[4] 2008年度，山东省科技进步三等奖：“基于开放式结构的系列化教学机器人”；
[5] 2011年度，山东省科技进步一等奖：智能敏捷家庭助理机器人综合平台。