高海波

基本信息 科学研究 教育教学 获授权专利情况 论文专著 新建主栏目 基本信息 名称 高海波，男，汉族，1970年生。教授，博士生导师；哈尔滨工业大学机电工程学院院长；机器人技术与系统国家重点实验室副主任。 近年来主持国家重点研发计划项目、自然基金重点项目、973课题、863计划、国家重大科技专项课题、科技部国际合作等科研项目。出版专著3部，发表论文110余篇，其中发表Nature子刊(Nature Geoscience)1篇、Science子刊(Science Robotics)1篇，SCI收录100余篇；授权发明专利50余项；获国家技术发明二等奖1项（排名2）、省部级一等奖7项（排名1、1、2、3、4、5、7）。中国专利银奖1项（排名2）。 工作经历 名称 时间 工作经历 1995.07-2001.03 大庆石油化工总厂 助理工程师、工程师 2003.11-2005.08 哈尔滨工业大学机电工程学院 讲师 2005.08-2010.10 哈尔滨工业大学机电工程学院 副教授 2010.10-2011.07 哈尔滨工业大学机电工程学院 教授、博导 2011.07 - 2020.07 哈尔滨工业大学机电工程学院 副院长、教授、博导 2020.07－至今 哈尔滨工业大学机电工程学院 院长 2013.12 - 至今 机器人技术与系统国家重点实验室 副主任 教育经历 名称 1989.09-1993.07, 哈尔滨工业大学 汽车学院, 本科 1993.09-1995.07, 哈尔滨工业大学 机电工程学院，硕士 2001.03-2003.11, 哈尔滨工业大学 机电工程学院，博士（全日制） 2004.03-2006.12, 哈尔滨工程大学 机电工程学院，博士后 主要任职 名称 1.中国机械工程学会第十二届理事会 理事 2.中国自动化学会共融机器人专业委员会 副主任委员 3.中国机械工程学会机械工业自动化分会第十届委员会 副主任委员 4.中国机械工程学会空间机构分会第一届委员会 常务委员 5.中国机械工程学会机器人分会第二届委员会 常务委员 6.IFTOMM中国委员会 副主席 7.黑龙江省机械工程学会 常务理事、副秘书长 8.中国宇航学会机器人专业委员会第六届委员会 委员 9.中国自动化学会制造技术专业委员会第八届委员会 委员 10.中国电子学智能无人系统分会第九届委员会 委员 11.中国机械工程学会机械设计分会第八届 委员 12.中国机械工程学报 英文编委 荣誉称号 名称 1.2018年入选国家级高层次人才2 2.2016年入选国家级高层次人才1 3.2014年入选科技部“创新人才推进计划中青年科技创新领军人才 4.2010年获得教育部“新世纪优秀人才支持计划”资助 5.2014年被六部委评为“探月工程嫦娥三号任务突出贡献者 6.2022年被六部委评为“首次火星探测任务先进个人” 科研项目 项目名称 1.高性能仿生足式机器人研究 项目来源 国家重点研发计划 开始时间 2019-12-03 结束时间 2022-11-30 项目经费 1441万元 担任角色 负责 项目类别 纵向项目 项目状态 完成 简单介绍 项目名称 2.复杂环境大尺度六足机器人的协同感知-决策-控制方法与验证 项目来源 国家自然科学基金项目 开始时间 2020-01-01 结束时间 2023-12-01 项目经费 275万元 担任角色 负责 项目类别 纵向项目 项目状态 进行中 简单介绍 项目名称 3.基于足地作用的重载六足机器人脚力分配与优化研究 项目来源 国家自然科学基金面上项目 开始时间 2016-01-01 结束时间 2019-12-31 项目经费 77万元 担任角色 负责 项目类别 纵向项目 项目状态 完成 简单介绍 项目名称 4.极端工况下自润滑轴承制造工艺与装备的引进 项目来源 科技部国际合作项目 开始时间 2010-06-01 结束时间 2012-06-01 项目经费 442万元 担任角色 负责 项目类别 横向项目 项目状态 完成 简单介绍 项目名称 5.月球探测重载六足移动机器人基础理论及关键技术研究 项目来源 国家自然科学基金面上项目 开始时间 2013-01-01 结束时间 2016-12-01 项目经费 85万元 担任角色 负责 项目类别 纵向项目 项目状态 完成 简单介绍 项目名称 6.核心舱机械臂舱上运动测试系统恒拉力分及二维随动分系统 项目来源 国家载人航天重大专项课题 开始时间 2014-12-01 结束时间 2016-12-01 项目经费 1500万元 担任角色 负责 项目类别 横向项目 项目状态 完成 简单介绍 奖项成果 奖项名称 1.月球车移动系统关键技术 获奖时间 2011 完成人 高海波排名2 所获奖项 国家技术发明奖 二等奖 简单介绍 奖项名称 2.行星探测车低重力实验系统的车厢悬挂校正机构以及方法 获奖时间 2022.04 完成人 高海波排名2 所获奖项 第二十三届中国专利银奖 简单介绍 奖项名称 3.火星车复合式移动系统设计及运动性能模拟验证关键技术 获奖时间 2020 完成人 高海波排名1 所获奖项 中国机械工业科学技术发明一等奖 简单介绍 奖项名称 4.宇航空间机构悬吊法重力补偿关键技术 获奖时间 2015 完成人 高海波排名1 所获奖项 黑龙江省技术发明一等奖 简单介绍 奖项名称 5.月球车移动系统关键技术研究 获奖时间 2009.08 完成人 高海波排名2 所获奖项 黑龙江省科学技术发明一等奖 简单介绍 奖项名称 6.复杂环境移动机器人力淡定行为及操作控制方法 获奖时间 2021.12 完成人 高海波排名4 所获奖项 黑龙江省科学技术奖一等奖 简单介绍 奖项名称 7.空间折展与锁解机构关键技术 获奖时间 2013 完成人 高海波排名5 所获奖项 黑龙江省技术发明一等奖 简单介绍 奖项名称 8.其它省部级获奖1项 获奖时间 2014.12 完成人 高海波排名7 所获奖项 科技进步一等奖 简单介绍 研究领域 名称 航空宇航制造工程 主要研究方向: 轮式星球车移动技术 野外环境重载足式移动技术 宇航空间机构微低重力模拟技术 讲授课程 名称 本科生讲授2门课程 1.本科生专业课：飞行器结构设计 2.本科生创新研修课：轮步式行星探测车移动系统结构与控制研究 招生信息 名称 硕士招生:每年招收硕士3-5人博士招生:每年招收博士3人 已授权专利 出版物 出版物名称 面向野外环境的六足机器人技术 作者 高海波 出版时间 2022.11.01 出版社 高等教育出版社 简单介绍 在对六足机器人多年理论研究和工程经验积累的基础上，本书密切结合我国载人航天 、星不过探测、复杂环境作业等领域的需求，主要阐述了野外环境六足机器人研究的中理论和技术问题。从任务需求分析和总体设计入手，经出了野外复杂环境六足移动系统构型和尺度设计方法，建立了机器人足-地作用力学模型和多物理耦合系统动力学模型，探讨了障碍条件下的六足机器人步态规划方法，实现了六足机器人基于状态感知的柔顺运动控制，提出了机器人人机协同操纵设计方法，构建 了机器人硬件环仿真系统，完成了机器人系统的低成本可靠测试，最后介绍了六足机器人样机的开发和实验测试。 出版物名称 星球车及空间机械臂——地面运动性能测试的微低重力模拟方法及应用 作者 高海波；刘振 出版时间 2021年1月1日 出版社 北京：高等教育出版社 简单介绍 宇航空间机构大多工作于微低重力场中，因而微低重力模拟成为避免航天器过载受损、确保地面实验结果有效的必要条件。由于无法长时间、大范围模拟微低重力场，因此如何准确模拟宇航空间机构在微低重力场中的运动性能成为靠前航天领域认可的地面实验瓶颈问题。 啥尔滨工业大学宇航空间机构及控制研究中心结合我国载人航天与探月工程等国家科技重大专项的需求，主要以星球车、空间机械臂等典型复杂宇航空间机构为对象，通过开展宇航空间机构微低重力模拟的理论与工程应用研究，提出了基于重力场-悬吊力等效转换的多自由度宇航空间机构微低重力模拟方法，发明了具有三转动自由度被动自适应功能的悬吊力等效施加机构以及悬吊点三平动自由度的高精度力位混合跟踪控制技术，研制出星球车、机械臂等复杂宇航空间机构的悬吊式微低重力模拟系统。为中国“抢先发售火星探测任务”的火星车、“空间站核心舱”大型机械臂等型号产品的地面运动性能模拟测试提供了不可...... 出版物名称 月球车移动系统设计 作者 邓宗全；高海波；丁亮 出版时间 2015-03-01 出版社 北京：高等教育出版社 简单介绍 《机器人科学与技术丛书？机械工程前沿著作系列：月球车移动系统设计》在对月球车移动系统多年理论研究和工程经验积累的基础上，密切结合我国月球探测工程的需求，主要以月球车移动系统为对象，对国内外星球车移动系统的结构特点进行了全面概况；基于拓扑学对月球车移动系统进行了构型设计和折展技术研究，并进行了性能分析与参数优化；基于地面力学对月球车轮-地作用进行了研究，并进行了月球车移动系统动力学研究和移动控制研究；针对月面低重力环境进行了重力补偿技术研究；设计了多节串联式移动系统原理样机并进行了性能实验。　　《机器人科学与技术丛书？机械工程前沿著作系列：月球车移动系统设计》适合科研院所、高等学校等从事机器人研究、星球表面巡视探测研究的工程设计人员、教师和研究生阅读、参考。 论文期刊 论文标题 1.Foot-terrain interaction mechanics for legged robots: modeling and experimental validation 作者 Liang Ding(学生), Haibo Gao*(高海波), Zongquan Deng, Jianhu Song, Yiqun Liu, Guangjun Liu, Karl Iagnemma 发表时间 期刊名称 International Journal of Robotics Research 期卷 v 32, n 13 简单介绍 论文标题 2.Gait Generation with Smooth Transition Using CPG-based Locomotion Control for Hexapod Walking Robot 作者 Haitao Yu(学生), Haibo Gao*(高海波), Liang Ding, Mantian Li, Zongquan Deng,Guangjun Liu 发表时间 期刊名称 IEEE Transactions on Industrial Electronics 期卷 卷 63, 期 9 简单介绍 论文标题 3.Locally Supervised Neural Networks for Approximating Terramechanics Models 作者 Xingguo Song(学生), Haibo Gao*(高海波), Liang Ding, Pol. D Spanos, Zongquan Deng, Zhijun Li 发表时间 期刊名称 Mechanical Systems and Signal Processing 期卷 卷75，页57-74 简单介绍 论文标题 4.Experimental study and analysis on driving wheels’ performance for planetary exploration rovers moving in deformable soil 作者 Liang Ding, Haibo Gao*, Zongquan Deng, Keiji Nagatani, Kazuya Yoshida 发表时间 期刊名称 Journal of Terramechanics 期卷 v 48, n 1, 简单介绍 论文标题 5.Approach to imitate maneuvering of lunar roving vehicle under lunar gravity using a terrestrial vehicle 作者 Zhongchao Liang(学生), Haibo Gao*(高海波), Liang Ding, Zongquan Deng 发表时间 期刊名称 Mechatronics 期卷 doi:10.101 简单介绍 论文标题 6.Interaction mechanics model for rigid driving wheels of planetary rovers moving on sandy terrain with ~effects 作者 Liang Ding, Zongquan Deng, Haibo Gao*(高海波), Jianguo Tao, Karl D. Iagnemma, Guangjun Liu 发表时间 期刊名称 Journal of Field Robotics 期卷 简单介绍 论文标题 7.Improved explicit-form equations for estimating dynamic wheel sinkage and compaction resistance on deformable terrain 作者 Liang Ding, Haibo Gao*(高海波), Yuankai Li, Guangjun Liu, Zongquan Deng 发表时间 期刊名称 Mechanism and Machine Theory 期卷 86: 235–26 简单介绍 论文标题 8.New conditions for global exponential stability of continuous-time neural networks with delays 作者 Haibo Gao(高海波), Xingguo Song*, Liang Ding, Deyou Liu, Minghui Hao 发表时间 期刊名称 Neural Computing and Application 期卷 v 22, n 1, 简单介绍 论文标题 9.Diagonal recurrent neural networks for parameters identification of terrain based on wheel-soil interaction analysis 作者 Xingguo Song(学生), Haibo Gao*(高海波), Liang Ding, Zongquan Deng, Chen Chao 发表时间 期刊名称 Neural Computing and Application 期卷 10.1007/s00521-015-2107-5 简单介绍 论文标题 10.Longitudinal skid model for wheels of planetary exploration rovers based on terramechanics 作者 Haibo Gao(高海波), Junlong Guo, Liang Ding*, Nan Li, Zhen Liu, Guangjun Liu, Zongquan Deng 发表时间 期刊名称 Journal of Terramechanics 期卷 v 50, n 5- 简单介绍 论文标题 11.A method for on-line soil parameters modification to planetary rover simulation 作者 Haibo Gao(高海波), Weihua Li*, Liang Ding, Zongquan Deng, Zhen Liu 发表时间 期刊名称 Journal of Terramechanics 期卷 v 49, n 6, 简单介绍 论文标题 12.New perspective on characterizing pressure-sinkage relationship of terrains for estimating interaction mechanics 作者 Liang Ding, Haibo Gao*(高海波), Zongquan Deng, Yuankai Li, Guangjun Liu 发表时间 期刊名称 Journal of Terramechanics 期卷 v 52, n 1, 简单介绍 论文标题 13Optimized control for longitudinal slip ratio with Reduced energy consumption 作者 Haibo Gao(高海波), Kerui Xia, Liang Ding*, Zongquan Deng, Zhen Liu, Guangjun Liu 发表时间 期刊名称 Acta Astronautica 期卷 115:1–17 简单介绍 论文标题 14.Three-layer intelligence of planetary exploration wheeled mobile robots Rbint,virtint,and humint 作者 Liang Ding*, HaiBo Gao*, ZongQuan Deng, YuanKai Li, GuangJun Liu, HuaiGuang Yang, HaiTao Yu* 发表时间 期刊名称 Science china technological sciences 期卷 doi: 10.10 简单介绍