机电学科群科研团队简介-太原工业学院机械工程系

学院机电学科群拥有一支优秀的科技专业团队，掌握智能制造、参数化设计、自动化、视觉检测、复合材料设计与加工等不同专业人才，具有高水平理论和丰富实践经验的专业技术人才队伍。学科群拥有科研技术人员118人，其中：博士研究生42人，硕士研究生66人；教授10人、副教授及其他高级职称72人；三晋英才1人，三晋英才青年学者3人。

近三年学院机电学科群累计承担制造类、控制类纵横向项目180余项，科研进账3200余万元，发表各类高水平科研论文90余篇，授权各类专利100余项。

一、队伍、学科及主要技术带头人概况

赵志诚，男，教授，研究方向：智能监测与信息处理。近三年，主持及参与省部级以上纵向以及企业横向项目12项，主持省部级科研平台基地建设3项，发表高水平论文20余篇，第一发明人授权发明专利3项。

王喜刚，男，教授，1985年毕业于南京理工大学机械设计制造自动化专业，研究方向：机械结构设计。近年来，主持横向项目 5 项，获批专利 3 项，发表论文 5 篇，省级教学改革项目1项，2018年获山西省教学成果一等奖1项。

刘嘉，男，副教授，硕士生导师，研究方向：机构创新设计及动力系统测试。近年来，主持纵横向科研项目10项，申报发明专利2项，获批实用新型专利4项，发表论文9篇，其中SCI收录1篇，EI收录1篇。

张俊生，男，副教授，博士，研究方向：机器视觉与缺陷检测。近年来主持纵横向科研项目5项，曾参与科技部重大仪器设备开发专项项目，授权实用新型2项，软件著作权6项，发表论文10余篇，其中SCI收录2篇。

表1 主要研发人员一览表

序号	姓名	出生年月	职称	学历	研究方向	单位
1	赵志诚	1970.03	教授	硕士	智能检测与信息处理	太原工业学院
2	王喜刚	1965.03	教授	硕士	装备制造工艺	太原工业学院
3	李利	1981.01	讲师	博士	成型工艺分析	太原工业学院
4	张俊生	1981.05	副教授	博士	机器视觉	太原工业学院
5	刘嘉	1982.01	副教授	硕士	发动机工艺分析	太原工业学院
6	李烨	1978.03	副教授	博士	金属材料力学性能模拟研究	太原工业学院
7	赵鹏飞	1984.05	副教授	博士	智能装备研发	太原工业学院
8	乔俊福	1980.03	副教授	博士	智能控制	太原工业学院
9	张小强	1989.04	副教授	博士	切削加工振动	太原工业学院
10	张增强	1982.11	高级工程师	硕士	加工工艺分析	太原工业学院
11	陆峰	1979.04	副教授	硕士	智能物流装备	太原工业学院
12	武文虎	1986.05	高级工程师	硕士	机械结构设计	太原工业学院
13	杨辉	1979.11	副教授	硕士	智能物流装备	太原工业学院
14	吴璞	1987.01	副教授	硕士	机械结构设计	太原工业学院
15	李晓红	1985.05	副教授	博士	机器视觉	太原工业学院
16	田静	1973.05	副教授	硕士	自动化检测技术	太原工业学院
17	王江慧	1982.03	副教授	博士	加工工艺分析	太原工业学院
18	张焕梅	1972.11	副教授	硕士	机电一体化技术	太原工业学院
19	谷正钊	1989.11	讲师	博士	液压系统	太原工业学院
20	李龙	1982.03	讲师	博士	机器人技术	太原工业学院
21	王俊清	1991.10	讲师	硕士	机械结构设计	太原工业学院
22	翟丽红	1986.04	讲师	硕士	视觉图像处理	太原工业学院

2 现有基础条件

2.1硬件基础条件

学院拥有山西省发改委直升机关键技术智能制造工程研究中心、山西省工信厅数字化设计与制造科技创新中心、校企共建智能装备产业研究院等科研平台及教学科研实训车间、测试中心、工程训练中心等。其中智能装备科研实训车间面积约1500平方米，拥有各类智能装备实验测试设备20余套；一幢6层工程训练中心，包含两层加工车间，加工场地共4000平方米，拥有数控加工中心、三坐标测量、激光加工、三维扫描仪、热加工等各类加工检测设备230余台；测试中心面积约600平方米，拥有透射电镜、扫描电镜等材料检测设备10余台。

2.2专利情况

获得及申请专利29项，其中发明专利3项。

表2 中心相关专利一览表

序号	专利名称	专利号	专利类型	授权情况
1	一种消失模铸造自动浇注系统	202010108922.X	发明专利	已授权
2	一种轧机控制方法以及系统	202110807232.8	发明专利	已授权
3	一种基于双层残差网络的交通场景图像语义分割方法	202110419319.8	发明专利	已授权
4	一种无损式钢管超声检测设备	201920749819.6	实用新型	已授权
5	一种电子计算机硬盘固定装置	201920096165. 1	实用新型	已授权
6	一种计算机生产用磨边装置	202020807812.8	实用新型	已授权
7	一种基于机器视觉的汽车轮型识别装置	202021033970.9	实用新型	已授权
8	一种自动计量控制平台	201821616106. 4	实用新型	已授权
9	一种电子控制装置	202020478202.8	实用新型	已授权
10	一种基于计算机控制的产品回收设备	202020743470.8	实用新型	已授权
11	一种锅炉用自动化进料装置	202020193587.3	实用新型	已授权
12	一种自动化打磨装置	202020193586.9	实用新型	已授权
13	侧挂式机械手	201821262400.X	实用新型	已授权
14	一种自行车停放机构及装置	201820898797.5	实用新型	已授权
15	一种用于液压锁紧的快速接头	201920782926.9	实用新型	已授权
16	一种落叶清扫打包装置	201922350589.9	实用新型	已授权
17	一种用于压力机的液压系统	201922430381.8	实用新型	已授权
18	一种金属制品加工用钻床的固定机构	201921166166.5	实用新型	已授权
19	一种环境自适应喷灌控制系统	202020219767.4	实用新型	已授权
20	一种仓库用智能消防车、系统及方法	201911242152.1	实用新型	已授权
21	高速可拆卸移动载货平台	202022975186.6	实用新型	已授权
22	一种用于肉品品质检测的电子鼻	202120265931.X	实用新型	已授权
23	一种全自动多角度定点踢球机器人	202120102460.0	实用新型	已授权
24	万睿视平板X射线实时成像软件	2020SR1667288	软件著作权	已授权
25	焊缝视频图像自动分析软件	2020SR1664979	软件著作权	已授权
26	汽车轮毂型号自动识别软件	2020SR1667575	软件著作权	已授权
27	物料流量实时监控软件	2020SR1667469	软件著作权	已授权
28	铝合金轮毂内部缺陷的自动检测软件	2019SR0796745	软件著作权	已授权
29	汽车轮毂型号的双目立体视觉自动识别软件	2019SR0796527	软件著作权	已授权

2.3主要科研成果

近3年，团队成员以第一作者身份发表16余篇中英文高水平论文，其中SCI收录5篇，EI收录2篇。

表3 团队成员相关学术论文一览表

序号	论文题目	发表刊物	作者	收录情况
1	Study on the twisted and coiled polymer actuator with strain self-sensing ability	ACS Applied Materials & Interfaces	赵鹏飞	SCI
2	Study on the bio-inspired electrochromic device enabled via dielectric elastomer actuator	Optical Materials	赵鹏飞	SCI
3	Stretchable photonic crystals with inverse cylinder periodic nanostructures for improving mechanochromic performance	Smart Materials and Structures	赵鹏飞	SCI
4	Stretchable electrochromic devices enabled via shape memory alloy composites (SMAC) for dynamic camouflage	Optical Materials	赵鹏飞	SCI
5	FUEL CELL THERMAL MANAGEMENT SYSTEM BASED ON MICROBIAL FUEL CELL 3-D MULTI-PHASE FLOW NUMERICAL MODEL	THERMAL SCIENCE	刘嘉	SCI
6	Battery Management of New Energy Vehicle Based on CFD	International Journal of Mechatronics and Applied Mechanics	刘嘉	EI
7	多变量时滞非方系统的分数阶 Smith 预估控制	控制与决策	赵志诚	EI
8	直流调速系统的改进型分数阶滑模控制	系统仿真学报	赵志诚	CSCD
9	基于FESS的电动汽车快速充电站能量缓冲系统	电力电子技术	刘嘉	CSCD
10	焊缝X射线图像的数学形态学分析	热加工工艺	陆锋	北核
11	A356铝合金轮毂内部缺陷的交互式分析	特种铸造及有色合金	陆锋	北核
12	离子交换多模条形波导折射率分布及光传输特性	光电子技术	陆锋	北核
13	基于激光导航的灭火机器人定位系统设计	激光杂志	乔俊福	北核
14	陆战平台综合电子系统用惯导系统的仿真	火力与指挥控制	田静	北核
15	基于响应面法的起重机结构可靠性灵敏度分析	中国工程机械学报	张焕梅	北核
16	UR5机器人运动学分析与轨迹规划研究.	煤矿机械	吴璞	北核

2.4科研项目情况

近三年，中心团队成员承担各类纵横向课题项38项，科研经费1400余万元，其中项目研究内容与视觉检测、智能制造直接相关22项。

表4 团队成员相关科研项目一览表

序号	项目名称	项目负责人	项目金额	项目来源
1	大豆玉米带状复合种植智能播种作业装备研发	赵鹏飞	450.00	山西省科技重大专项计划（揭榜挂帅）项目
2	系列化无缝钢管热连轧智能生产线及装备，第六课题：高精度智能电液伺服压下控制技术	赵志诚	40.00	山西省科技重大专项
3	消失模铸造智能制造系统关键技术	赵志诚	20.00	山西省重点研发计划（高新领域）项目
4	基于双目立体视觉的汽车轮毂型号识别系统研究	张俊生	20.00	山西省科技厅-高新技术领域
5	基于深度学习的轮毂内部缺陷自动识别技术研究	张俊生	3.00	山西省高等学校科技创新项目省立省资助项目
7	基于KRTS和实时视觉的在线智能零件检测系统研究	刘嘉	3.00	山西省高等学校科技创新项目省立省资助项目
8	铜棒缺陷数量化可视化超声透射时差法检测系统研究	陆锋	2.00	山西省高等学校科技创新项目
9	面向柔性显示设备的电致变色器件颜色调控机理与技术研究	赵鹏飞	2.00	山西省高等学校科技创新项目
10	通用智能底盘开发	刘嘉	60.00	山西淇云达科技有限公司
11	多平台智能花椒采摘机研制	张小强	66.00	山西如果空间美学智能科技有限公司
12	某减速器装置的研发及工艺优化设计	王喜刚	20.00	山西喆航航空股份有限公司
13	不锈钢管半自动戴帽封装装置设计与开发	李烨	5.00	太原中金天威不锈钢管股份有限公司
14	某减速器装置的研发及工艺优化设计	王喜刚	20.00	山西喆航航空股份有限公司
15	基于机器视觉的智能检测实训系统开发	李烨	50.00	贵州和慕智能科技有限公司
16	基于雷达的智能物流小车开发	刘嘉	51.00	广西铸洋科技有限公司
17	自动升降平台测试系统优化改造	张爱荣	6.00	山西转型综合改革示范区方园正汽车服务部
18	视觉+机器人自动分拣玛钢件装置研发	王俊清	8.00	山西锦荣智能技术有限公司
19	SKT跳汰机的技术改进和结构优化	王江慧	11.00	山西博天亚重工机械有限公司
20	不锈钢管自动清洗装备的升级改造	李烨	10.00	太原中金天威不锈钢管股份有限公司
21	脉冲实验台测控系统开发	郭宇航	5.00	启东启润康耐柯连接件有限公司
22	机器人磨抛用焊接试件加工	贺秀丽	4.74	天津理工大学
23	故障齿轮轴承加工	贺秀丽	0.86	天津理工大学
24	无人车辆自动编组技术开发	贺秀丽	50.00	山东派蒙机电技术有限公司
25	重载电动缸总成检测装置研制	刘嘉	30.00	山西德道装备制造集团有限公司
26	HX6000智能控制终端系统开发	翟丽红	60.00	山东和信智能科技有限公司
27	隧道智能远距感应灯具套装研发及系统装配	陆锋	56.00	山西华盛德科技有限公司
28	飞控性能可靠性综合设计分析模块研究	张俊生	49.00	中北大学
29	舵机故障行为模型研究开发	张俊生	30.00	中北大学
30	智能服务机器人结构设计及研制	李晓红	50.00	太原万柏林区致诚丽景装修设计工作室
31	GFM100大面积地板小车系统研发	陆锋	80.00	山西祥云恒安科技有限公司
32	自动驾驶教学演示系统开发	刘嘉	20.00	重庆奉育机电设备有限公司
33	铸铝转子低压铸造自动化生产技术开发	田静	9.60	中北大学
34	采用冲床和裁刀改进胶布制品的下料工艺	贺秀丽	2.50	山西新华化工有限责任公司
35	自动插药装置研制	王喜刚	49.00	北京航天航空大学
36	不锈钢管快速清洗装置研发设计	王喜刚	15.00	太原中金天威不锈钢管股份有限公司
37	流逆型湿式转筒磁选机结构改进设计	刘嘉	5.00	山西陆森矿业机械有限公司
38	轨道交通用联轴器的性能分析计算与试验研究	张增强	110.00	山东东益机械制造有限公司

2.5产学研合作机制

以科技项目为纽带，学院与山西喆航航空、山西晋西春雷铜业、山西德道科技、山东派蒙机电等多家省内外企业建立了产、学、研结合的长期合作关系。与山西喆航航空在企业设立博士工作室，开展直升机减速器数字化设计及关键技术研究；与山东派蒙机电共建智能装备产业研究院，开展智能物流系统控制技术及智能穿戴装备技术研究；与山西锦荣智能开展机器视觉识别及控制技术研究。学院充分利用企业科研成果工程化应用平台和生产实践经验，坚持走产学研合作的道路。随着学院在智能制造与通航产业交叉领域的不断发展，与通航制造类企业的合作还将不断加强和紧密。