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机械工程



 

姓名:王化平

职称:教授

导师类型:博导

团队名称:医用机器人与微系统

邮箱:wanghuaping@bit.edu.cn

 

研究领域

主要研究领域为:磁驱软体机器人、微纳机器人、微尺度自动化

教育经历

2006年9月—2010年6月: 北京理工大学机电学院 机械电子工程专业 本科

2009年1月—2009年7月:香港理工大学电子与信息工程系 机电工程专业 交换生

2010年9月—2015年6月:北京理工大学机电学院 机械工程专业 博士

2012年9月—2014年1月:日本名古屋大学 微纳系统工程系 微机电系统专业 访问学者

工作经历

2015年7月—2019年6月:北京理工大学 讲师、硕士生导师

2019年7月—2021年3月:北京理工大学 副教授、硕士生导师

2021年4月—2022年7月:北京理工大学 长聘副教授、博士生导师

2022年8月—今: 北京理工大学 教授、博士生导师

学术成果

主要从事磁驱软体机器人、微纳机器人、微尺度自动化等领域研究,在多尺度机器人设计与集成、微纳生物目标交互、多机器人协同微操作等方向开展研究工作。主持国家自然科学基金优秀青年基金、面上项目、科技部重点研发计划青年科学家项目,北京市科技计划项目、区域联合重点项目等。建立了基于宏微混合与多物理场驱动的微纳生物操作机器人系统,探索微尺度“人--环境”共融协同方法,实现了面向微尺度多目标生物操作与人工组织功能化构建的多机器人协同控制,为癌症、血栓等重大疾病精准治疗与器官修复提供了新思路,该研究处于国际领先水平。相关研究成果在Science AdvancesNature CommunicationsIEEE Trans.系列汇刊等发表SCI论文30余篇,申请中国/国际发明专利20余项,获机器人领域top1国际学术会议ICRA-2021最佳自动化论文奖(中国大陆首次、1997-今)等10余项国际学术奖励,出版学术专著2部并获批十三五国家重点出版规划项目、国家科学技术学术著作出版基金资助项目,担任IEEE Transactions on Automation Science and EngineeringCyborg and Bionic SystemsSmartbot等国际期刊编委会成员。指导学生科技竞赛项目获中国研究生机器人创新设计大赛一等奖、第十七届“挑战杯”特等奖并获评优秀指导教师。

代表性论著10篇如下:

1.Zheng Zhiqiang, Wang Huaping*, Demir Sinan Ozgun, Huang Qiang*, et al., “Programmable Aniso-Electrodeposited Modular Hydrogel Microrobots”, Science Advances, vol. 8(50): eade6135, Dec. 14, 2022. (IF: 11.7, 中科院1区TOP)

2.Zheng Zhiqiang, Wang Huaping*, Dong Lixin, Shi Qing, Huang Qiang*, et al., “Ionic Shape-Morphing Microrobotic End-Effectors for Environmentally Adaptive Targeting, Releasing, and Sampling”, Nature Communications, vol. 12(1), pp. 1-12, Jan. 2021. (IF: 14.7, 中科院1区TOP)

3.Xin Zhengyuan#, Zhong Shihao#, Wu Anping, Zheng Zhiqiang, Shi Qing, Huang Qiang, Fukuda Toshio, Wang Huaping* ''Dynamic Control of Multimodal Motion for Bistable Soft Millirobots in Complex Environments'', IEEE Transactions on Robotics, vol. 41, pp. 2662-2676, 2025.(IF: 9.4, 中科院1区TOP)

4.Zhao Yanfeng, Dong Xinyi, Li Yang, Cui Juan, Shi Qing, Huang Hen-wei, Huang Qiang, Wang Huaping*, "Integrated Cross-Scale Manipulation and Modulable Encapsulation of Cell-Laden Hydrogel for Constructing Tissue-mimicking Microstructures." Research. 2024;7;0414.(IF: 8.5, 中科院1区)

5.Zhong Shihao, Guo Siyu, Shi Qing, Li Yang, Huang Hen-Wei, Huang Qiang, Fukuda Toshio, Wang Huaping* "Paired Interactions of Magnetic Millirobots in Confined Spaces Through Data-Driven Disturbance Rejection Control Under Global Input", IEEE/ASME Transactions on Mechatronics, 2025.(IF: 6.1, 中科院1区TOP)

6.Jiaxin Liu, Shilong Qin, Shi Qing, Juan cui, Hen-Wei Huang, Huang Qiang, Fukuda Toshio, Wang Huaping*, "IHVIN-GAT-based Path Planning for Parallel and Independent Manipulation of Heterogeneous Microtargets via OETs in Unstructured Environment", IEEE Transactions on Systems, Man and Cybernetics: System. vol. 54, no. 12, pp. 7369-7381, December 2024.(IF: 8.6, 中科院1区TOP)

7.Wang Huaping, Zhong Shihao, Zheng Zhiqiang*, Shi Qing, Sun Tao, Huang Qiang, Fukuda Toshio, "Data-driven Parallel Adaptive Control for Magnetic Helical Microrobots with Derivative Structure in Uncertain Environments", IEEE Transactions on Systems, Man and Cybernetics: System. vol. 54, no. 7, pp. 4139-4150, July 2024.(IF: 8.6, 中科院1区TOP)

8.Huaping Wang, Yukang Qiu, Yaozhen Hou*, Qing Shi, Hen-Wei Huang, Qiang Huang, Toshi Fukuda. Deep Reinforcement Learning-Based Collision-Free Navigation for Magnetic Helical Microrobots in Dynamic Environments. IEEE Transactions on Automation Science and Engineering. 2024.(IF: 5.9, 中科院2区TOP)

9.Zhong Shihao, Hou Yaozhen, Shi Qing, Li Yang, Huang Hen-Wei, Huang Qiang, Fukuda Toshio, Wang Huaping* "Spatial Constraint-Based Navigation and Emergency Replanning Adaptive Control for Magnetic Helical Microrobots in Dynamic Environments", IEEE Transactions on Automation Science and Engineering, vol. 21, no. 4, pp. 7180-7189, 2024.(IF: 5.9, 中科院2区TOP)

10.Wang Huaping*, Bai Kailun, Shi Qing, et al., “Digital Holography Based Three-Dimensional Multi-Target Locating for Automated Cell Micromanipulation”, IEEE Transactions on Automation Science and Engineering, vol. 21, no. 1, pp. 332-342, Jan. 2024. (IF: 5.9, 中科院2区TOP)

教学工作

1.《MATLAB基础与机器人学应用(全英文)》

2.《数值计算与机器人应用》

3.《生物医疗与微纳机器人技术》

4.《机器人前沿技术》

荣誉奖励

1.2022年度国家优秀青年科学基金

2.国际会议IEEE ICRA-2021自动化领域优秀论文奖(Best Application Paper in Automation,机器人领域Top1国际会议,中国大陆首次获得(1997-今),1600篇仅1篇)

3.国际学术会议ICAIS&ISAS 2024 最佳论文奖(Best Paper Award)

4.国际学术会议IEEE CYBER-2023优秀论文奖(Best Student Paper,Top 0.5%)

5.2023年第四届中国机器人学术年会最佳海报奖

6.国际学术会议IEEE CBS-2022优秀论文奖(Best Student Paper,Top 0.5%)

7.国际会议IEEE RCAR-2021控制领域优秀论文奖(Best Application Paper in Control,Top 0.5%)

8.国际会议 IEEE MARSS-2018最佳应用奖(Best Application Paper,Top 0.6%)

9.国际会议 IEEE CYBER-2017优秀论文奖(Best Student Paper,Top 0.5%)

10.国际会议 IEEE ROBIO-2017优秀论文提名奖(Best Paper Finalist,Top 2%)

社会兼职

1.IEEE Transactions on Automation Science and Engineering 副主编

2.Cyborg and Bionic Systems青年编委(Science合作期刊、中国卓越行动计划)

3.Smartbot青年编委

4.Frontiers in Neurorobotics编委会成员

5.IEEE RCAR-2021程序委员会联席主席

6.IEEE CBS-2022宣传委员会联席主席

7.中国计算机学会智能机器人专业委员会委员

8.中国微米纳米技术学会微纳机器人分会理事

9.中国指挥与控制学会智能控制与系统专业委员会委员

10.中国自动化学会具身智能专业委员会委员