朱波

宇航工程系 副教授



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zhubo5@mail.sysu.edu.cn



朱波，男，80后，中山大学航空航天学院副教授，博士生导师，“****”中青年杰出人才（第二类）。研究方向：智能无人系统目标探测、导航、制导与控制（GNC）技术。
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学术研究方面，“问道于实验，精妙于数学”：近年来，在无人系统GNC三者的性能互补设计和鲁棒性增强设计方面，进行不懈探索。在以下几个方面，做了学术贡献。
1）刻画了控制系统内外回路中的积分环节对系统响应瞬态的影响，推广了Bode奖（系统与控制领域最高奖之一）获得者Graham Goodwin教授针对阶跃响应的结论。严格例证了“利用简单的增益调度或普适的切换控制（飞控中大量使用）可有效避免响应超调，并可平衡多种性能需求”这种针对切换控制潜能的认知。在IEEE、ASME和《控制理论与应用》等领域权威期刊上，发表了相关结果，获得控制领域Schmid. R，Sun Zhendong，Zhao Jun等知名****的正面引用和评价，获得了国家自然科学基金青年基金项目的支持。
2）受运动体“多自由度”概念的启发，提出了“多刚体度”的概念，以系统指导多刚体系统（例如，仿生水下航行器等）的模型约简与模型精度评估；提出了基于连续干扰补偿器（UDE）的多运动体分布式鲁棒控制技术，创新性引入虚拟的奇异摄动参数以构造一种新型的参数映射（parameter mapping），建立了与稳态控制精度单调的参数调节机制。在IEEE-Trans、CEP和IJRNC等运动控制领域的权威期刊上，发表了相关结果，近五年引用近200余次，并获得了国家自然科学基金面上项目的支持。
?科研项目方面，“实践出真知，真知乃创新！”：近十年，主持/主研国家自然科学基金项目4项和中央高校基金2项；主持/主研科技委和装发的项目7项；主持中航工业成都飞机设计研究所、中国运载火箭技术研究院，中国航天科工三院，中国船舶工业系统工程研究院等领域主流院所的横向课题6项。凝练相关研究成果，申请/授权国家发明专利成果10余项。
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对外交流方面，“有朋自远方来，碰撞出火花！”：与多伦多大学（加拿大名校）的Hugh H.T. Liu教授合作，持续联合培养优秀的研究生，并合作在John Wiley & Sons Ltd出版“Formation Control of Multiple Autonomous Vehicle Systems”一书；与法国CNRS Femto-st研究所（法国三大工程科学研究所之一），在柔性机器人和无限维系统建模与鲁棒控制方面，开展了紧密的研讨和联合培养优秀研究生等方面的合作。担任控制领域顶级期刊IEEE-TAC、Automatica、IEEE-TIE和航空航天领域顶级期刊AIAA-JGCD的活跃审稿人；担任2018 IEEE-CGNCC会议和2020 I-CGNCC会议“无人系统感知与控制”专题的Co-chairs。
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研究兴趣方面：包括无人自主系统（固定翼/旋翼无人机、机器人，水下航行器等）动力学建模、目标检测与跟踪、轨迹规划、精确制导与可靠飞行控制等领域的方法与技术。
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长期欢迎具有良好内驱力和科研热情的研究生、博士后和专职科研人员，以求真诚合作，共谋发展！
?基本信息
E-Mail：zhubo5@mail.sysu.edu.cn
通讯地址：广东省广州市番禺区中山大学东校园格致堂210室
邮政编码：510006
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教育背景
2000.09-2010.07，北京航空航天大学，学士和博士（导航、制导与控制专业）
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工作经历
2019.03--至 ?今???中山大学航空航天学院，副教授，博士生导师
2010.04-2019.02 电子科技大学航空航天学院，讲师/副研究员，博士生导师
2013.08-2014.08 多伦多大学访问****，合作教授：Hugh H.T. Liu
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学生培养方面的获奖情况（亦师亦友合作探索，共同体验科研之美！）：
[1] 2019年，电子科技大学-校级本科毕设优秀论文指导教师，学生：李维豪
[2] 2018年，电子科技大学-校级本科毕设优秀论文指导教师，学生：于航
[3] 2017年，电子科技大学-校级本科毕设优秀论文指导教师，学生：陈敬阳
[4] 已培养的10位硕士研究生中，获得国家奖学金5人（获奖比例1/2，远高于学院的平均比例1/12）。分别是：王强（成都航空职业技术学院教师）、薛白（重庆中国移动研究院）、饶心远（华为-成研所），张特（电子科技大学--在读博士生）、陈敬阳（浦发银行成都分行）
[5] 2017年“罗麦杯”第三届中国研究生未来飞行器创新大赛全国二等奖指导教师，获奖作品：基于地面机器人的飞行器“导盲”系统
[6] 2016年第二届中国研究生未来飞行器创新大赛全国二等奖指导教师，获奖作品：四旋翼飞机多机组网与协同飞行系统
[7] 2018 IEEE/CSAA Guidance, Navigation and Control Conference, FENG Ru Best Paper Award Candidate的指导教师?，获奖学生：张新昱
[8] 2018年，IEEE ICCA 2018-Best Student Paper Competition的指导教师，获奖学生：祝洋
部分学术成果--期刊论文(“理论类+实验类”兼而有之)
[1].??? Yang Zhu, Bo Zhu*, Hugh H. T. Liu, and Kaiyu Qin. Rejecting the effects of both input disturbance and measurement noise: A second-order control system example, International Journal of Robust and Nonlinear Control, DOI: 10.1002/RNC.5134, to appear. 长文
[2].??? Xinyu Zhang, Hui Li, Bo Zhu*, Yang Zhu; Improved UDE and LSO for a class of uncertain second-order nonlinear systems without velocity measurements, IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement, 2020, vol. 69, no.7, pp: 4076 - 4092. 长文
[3].??? Yang Zhu, Bo Zhu*, Hugh HT Liu, Kai-Yu Qin. A Model-Based Approach for Measurement Noise Estimation and Compensation in Feedback Control Systems. IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement, 10.1109/TIM.2020.**, published online. 长文
[4].??? Bo Zhu*, Jingyang Chen, Jia Wang. A distributed leader-following tracking controller using delayed control input information from neighbors, International Journal of Robust and Nonlinear Control, 2019, vol. 29, no. 10, pp:5668-5703. ?36页超级长文
[5].??? Bo Zhu*; Qingrui Zhang; Hugh H.T. Liu. Design and experimental evaluation of robust motion synchronization control for multivehicle system without velocity measurements, International Journal of Robust and Nonlinear Control, 2018, vol. 28, no. 17, pp:5437-5463.
[6]. ?? Yang Zhu, Jingyang Chen, Bo Zhu* and Kai-Yu Qin. Synchronized trajectory tracking for a network of MIMO non-minimum phase systems with application to aircraft control, IET Control Theory and Applications, vol. 12, no. 11, 24 July 2018, pp. 1543–1552.
[7].??? Q. Wang, Y.i Yang, B. Lin, Bo Zhu*. A two-step strategy to fuse the height measurements of quadrotors: theoretical analysis and experimental verifications, Aerospace Systems, published online, ?2019，vol.2, pp. 41–49, DOI 10.1007/s42401-018-0019-7.
[8]. ? Bo Zhu*, Chang Meng and Guoqiang Hu, Robust consensus tracking of double integrator dynamics by bounded distributed control, International Journal of Robust and Nonlinear Control, 2016.05, vol. 26, no. 7, pp: 1489-1511.
[9]. ? Bo Zhu*, Hugh Hong-Tao Liu, Zhan Li. Robust distributed attitude synchronization of multiple three-DOF experimental helicopters, Control Engineering Practice, 2015/3, vol. 36, pp: 87-99.
[10].? Zhan Li, Hugh HT Liu, Bo Zhu and et al. Robust second-order consensus tracking of multiple 3-DOF laboratory helicopters via output feedback. IEEE/ASME Transactions on Mechatronics, 2015, vol. 20, no. 5, pp: 2538-2549.
[11].? Zhan Li, Hugh HT Liu, Bo Zhu and et al. Nonlinear robust attitude tracking control of a table-mount experimental helicopter using output feedback. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 2015, vol. 62, no. 9, pp: 5665-5676.
[12].? Bo Zhu*. On overshoot and integrators. IET Control Theory and Applications, 2014, vol. 8, no. 8, pp: 633-640.
[13].? Bo Zhu* and Chunchun Zhao. Non-overshooting output tracking of feedback linearisable nonlinear systems. International Journal of Control, 2013, vol. 86, no. 5, 821-832.
[14].? Bo Zhu* and Kai-Yuan Cai. A Simple switching control for linear systems to assure non-overshooting step response, ASME Transaction- Journal of Dynamic Systems, Measurement, and Control, 2012, vol. 134, pp: 1-7.
[15].? Bo Zhu*, Xinhua Wang and Kai-Yuan Cai. Output tracking for nonlinear non-minimum phase systems with output delay and application to F-16 jet fighter. International Journal of Systems Science, 2011, 42(3): 529-538.
[16].? Bo Zhu*, Xinhua Wang and Kai-Yuan Cai. Tracking control for angular-rate-sensorless VTOL aircraft in the presence of angular-position measurement delay, IET Control Theory and Applications, 2010, 4(6):957-969.
[17].? Bo Zhu*, Xinhua Wang and Kai-Yuan Cai. Approximate trajectory tracking of input-disturbed PVTOL aircraft with delayed attitude measurements. International Journal of Robust and Nonlinear Control, 2010, 20(14): 1610-1621.
[18].? 苏善伟，朱波， 向锦武， 林岩. 非线性非最小相位系统的控制研究综述. 自动化学报,2015, 41 (1), pp:9-21. 综述论文
[19]? 朱波*，王新华，蔡开元. 双积分系统阶跃响应快速无超调控制: 一种增益切换非线性PD控制. 控制理论与应用, 2009, 26 (10), pp: 1111-1117.
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