何卫平


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基本信息 The basic information

何卫平

机电学院

博士研究生毕业

工学博士

教授

航空宇航科学与技术

weiping@nwpu.edu.cn

029-88494149

工作经历 Work Experience

1988-1990,西北工业大学大学飞行器制造工程系助教

1991-1995,西北工业大学大学飞行器制造工程系讲师

1991-1995,西北工业大学大学飞行器制造工程系副教授

1998-          西北工业大学大学机电学院教授,航空宇航制造工程博士生导师,工业设计博士生导师

1996.10-1997.01  加拿大Concordia 大学、Windsor大学访问学者

2015.03-2015.08  加拿大卡尔加里大学高级访问学者 

2017年12月 与国际AR领域知名专家Mark Billinghurst教授联合创建中新澳联合“信息物理融合交互实验室”,任实验室主任 

教育经历 Education Experience

1981-1985,西北工业大学大学飞行器制造学士学位

1985-1988,西北工业大学大学航空宇航制造工程硕士学位

1993-1998,西北工业大学大学航空宇航制造工程博士学位


科学研究 Scientific Research

研究领域覆盖了现代产品设计制造中的CAD/CAM、虚拟制造、智能制造及工业设计等方面,目前的主要研究围绕智能制造中的感知与信息物理融合技术展开,并应用于航空航天、船舶、电子等行业,主要包括:

1. 工业自动标识

2. 对象识别与追踪

3. 信息物理融合的设计与制造过程状态感知与优化控制

4. 多通道交互

5. 交互设计与人机工程 

荣誉获奖 Awards Information

  1. 1.  制造执行系统研究及应用:2013年度国防科技进步三等奖。

    2.  敏捷制造技术:2007年度国防科技进步三等奖。

    3.  制造企业设备全生命周期管理系统:2007年度陕西省科学技术三等奖。

    4.  计算机辅助工业设计软件系统:1997年度陕西省科学技术进步三等奖。

    5.  典型数控机床计算机辅助工业造型系统:1997年度陕西省教委科学技术进步二等奖;1996年国家级科技成果重点推广计划。

    6.  复杂曲面显示和数控加工理论及其应用:1995年获国家教委科技进步(甲类)二等奖。

    7.  特征技术在图象编程中的应用理论研究:1995年获航空基础科学基金资助项目优秀成果一等奖。

    8.  数控弯管机弯管过程计算机仿真系统,1993年航空部科技进步三等奖。 

社会兼职 Social Appointments

1.中国自动化学会制造专业委员会常务委员

2.全国工业自动化系统与集成标准化技术委员会委员

3.机械工程学会高级会员

4.中国科协全国性学会学科带头人和科技专业骨干人才库科技专家

教育教学 Education And Teaching

数字化制造技术基础:本科生专业选修课

      本课程是面向机械工程、工业工程和航空宇航制造工程专业的技术基础课。作为数字化设计制造的普及性的课程,强调讲述各数字化设计制造技术在制造系统不同环节的应用与联系,覆盖了在产品设计制造过程中各主要环节要解决的问题、起到的作用和应用方法,省略了许多对各项技术本身原理的论证与推导,目的是使学生尽快掌握数字化设计制造技术,拓宽知识面,开阔思路。一方面,为各专业学生在本专业进一步的深入学习打下良好基础,另一方面,也促进各专业学生对信息技术支持下的制造系统以及各项计算机辅助技术有系统和全面的认识。 本课要求学生掌握以下内容: 1).认识设计制造系统以及数字化设计制造技术的作用:了解设计制造包含的主要环节、过程以及相互联系。 2).掌握CAD、CAM、CAPP等主要计算机辅助技术的作用、基本方法和应用过程。

教材、教学参考书:

1. 《数字化设计制造基础》杨海成等编 西北工业大学出版社,2010年4月

2. 《计算机辅助技术基础》何卫平等编 西北工业大学出版社,1998年8月

制造系统多信息融合及应用:博士学位研究生选修课

      制造系统正在由能量驱动型转变为信息驱动型,多信息融合已成为解决产品设计、加工过程等方面瓶颈问题的关键技术。本课程主要介绍多信息融合技术及其在制造系统中的应用,包括统计推断、智能学习识别、检测融合、估计融合、数据关联、异步融合、图像融合、异类融合、态势评估等多信息融合方法以及在协同产品设计、制造过程行为模式识别和风险分析、在制品及制造资源的实时定位与追踪、快速成型等数字化工艺过程控制、制造工况状态监测与故障诊断、智能机器人主动感知和自主适应等制造领域中的应用。

教材、教学参考书:

1. H.B. Mitchell. Multi-Sensor Data Fusion: An Introduction(1 edition) . Springer, 2007.

2. 何友,王国宏,陆大金等.多传感器信息融合及应用(第2版).电子工业出版社,2007.

3. 韩崇昭,朱洪艳,段战胜等.多源信息融合 (第2版).清华大学出版社,2010.

4. 王润生.信息融合.科学出版社,2007.

INDUSTRIAL IDENTIFICATION:全英文,硕士学位研究生选修课

      工业标识是实现信息与物理对象融合的关键技术。本课程主要包括以下内容:二维符号编译码方法,符号的耐久性技术,符号的自动识读技术,无线射频标识技术,产品全寿命周期追踪和追溯系统等方面的综合应用。

Industrial is the key of cyber physical system. The course includes the following contents: two-dimensional symbol technology, direct marking method and mechanism, symbol durability, symbol automatic identification, radio frequency identification technology, classification applications industrial identification in product information object, work-in-process, tool, inventory and supply chain management etc., integrated application of industrial identification in real-time intelligent perception system of production process, product life-cycle tracking and tracing system.

References

1. Application of data matrix identification symbols to aerospace parts using direct part marking methods/techniques. NASA-HDBK-6003C, 2008.

2. ISO/IEC 16022. Informational technology-International symbology specification-data matrix. International Organization for Standardization, 2004.

3. Optimizing Processes with RFID and Auto ID: Fundamentals, Problems and Solutions, Example Applications,  Bartneck  Norbert, Klaas Volker, Sch?nherr  Holger, Wiley-VCH,2009.

学术成果 Academic Achievements

科研项目项30余项;发表和出版论著200余篇(部),SCI/EI等收录100余篇,专利45项。 

英文论文

1. Wang, Y., et al., A LINE-MOD-based markerless tracking approachfor AR applications. International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 2017. 89(5-8): p. 1699-1707.

2. Li, X., et al. Research on salt spray corrosion of DM code laser-marked on aluminium alloy. in 5th International Conference on Manufacturing Engineering and Process, ICMEP 2016, May 25, 2016 - May 27, 2016. 2017. Istanbul, Turkey: Trans Tech Publications Ltd.

3. Li, X.S., et al., Laser direct marking applied to rasterizing miniature Data Matrix Code on aluminum alloy. Optics and Laser Technology, 2016. 77: p. 31-39.

4. Li, X.S., et al., Controlled Laser-Induced Oxidation Marking for Submillimeter Unique Identification Tags Based on X-Ray Fluorescence. Ieee Photonics Journal, 2016. 8(2).

5. Li, G., S.H. Yu, and W.P. He, The Fractal study in complex product self-similar form, in Proceedings of the 2015 Joint International Mechanical, Electronic and Information Technology Conference, B. Xu, Editor. 2015. p. 482-485.

6. Wang, W., et al., Polluted and Perspective Deformation DataMatrix Code Accurate Locating Based on Multi-features Fusion. Chinese Journal of Electronics, 2014. 23(3): p. 550-556.

7. Wang, J.J., S.S. Zhang, and W.P. He, Identification of tool based on decision fusion of multi features, in Frontiers of Manufacturing and Design Science Iv, Pts 1-5, W.P. Sung and R. Chen, Editors. 2014. p. 1801-1807.

8. Wang, J., et al., Data Acquisition and Quality Assurance Integration Platform Based on DPM, in Frontiers of Manufacturing and Design Science Iv, Pts 1-5, W.P. Sung and R. Chen, Editors. 2014. p. 2815-2821.

9. Wang, W., et al., Speedy location of 2D barcode region under complicated metal background. Tianjin Daxue Xuebao (Ziran Kexue yu Gongcheng Jishu Ban)/Journal of Tianjin University Science and Technology, 2013. 46(6): p. 531-538.

10. Wang, J.J., S.S. Zhang, and W.P. He, Defective 2D Barcode Image Mosaic Method For Rotary Scanning Serial Image, in Advanced Design and Manufacturing Technology Iii, Pts 1-4, H. Zhao, K. Liu, and X. Yu, Editors. 2013. p. 2248-2256.

11. Wang, W., et al., The Regional Detection of 2D Barcode in Complicated Backgrounds of Metal Parts, in Intelligent Science and Intelligent Data Engineering, Iscide 2011, Y. Zhang, et al., Editors. 2012. p. 89-96.

12. Li, Y.J. and W.P. He, PIM Driven Component-based MES Reconfiguration, in Management, Manufacturing and Materials Engineering, Pts 1 and 2, P. Liu, Editor. 2012. p. 684-689.

13. He, W.P., et al., DataMatrix Code Accurate Locating Based on Boundary Multi-features Fusion. 2012 7th International Conference on Computing and Convergence Technology, ed. K. DalKwack, et al. 2012. 1004-1009.

14. He, W.P., et al., Research on Cylinder Data Matrix Barcode Recognition, in Conference on Modeling, Identification and Control, W. Deng, Editor. 2012. p. 319-327.

15. He, Y.L., W.P. He, and W. Zhang, A Discrete Part Oriented Collaborative Manufacturing Service Platform Based on Agent and Grid, in Manufacturing Engineering and Automation I, Pts 1-3, L.C. Zhang, C.L. Zhang, and T.L. Shi, Editors. 2011. p. 1472-1478.

16. Ye, J., W. He, and G. Sun. Intelligent aided multicolor design technology based on semantics. in 2010 IEEE 11th International Conference on Computer-Aided Industrial Design and Conceptual Design, CAID and CD'2010, November 17, 2010 - November 19, 2010. 2010. Yiwu, China: IEEE Computer Society.

17. Qi, B., et al. Application of computer aided industrial design in model making course teaching. in 2010 International Conference on Educational and Information Technology, ICEIT 2010, September 17, 2010 - September 19, 2010. 2010. Chongqing, China: IEEE Computer Society.

18. Lei, L., W.P. He, and W. Zhang, Loss Information Recovery of Direct Unique Identification on Reflective Surface, in Proceedings of 2010 3rd Ieee International Conference on Computer Science and Information Technology, Y. Hang, W. Desheng, and P.S. Sandhu, Editors. 2010. p. 361-364.

19. He, Y., W. He, and W. Zhang. A Discrete part oriented collaborative manufacturing service platform based on agent and grid. in 2010 International Conference on Manufacturing Engineering and Automation, ICMEA2010, December 7, 2010 - December 9, 2010. 2010. Guangzhou, China: Trans Tech Publications.

20. Chen, J., et al. Research on flexible manufacturing execution system platform. in 2010 International Symposium on Intelligence Information Processing and Trusted Computing, IPTC 2010, October 28, 2010 - October 29, 2010. 2010. Huanggang, China: IEEE Computer Society.

21. Chen, J., et al. Research of manufacturing execution system supporting rapid extended manufacturing. in 2010 2nd International Conference on Industrial and Information Systems, IIS 2010. 2010. IEEE Computer Society.

22. Zhao, F., et al., A Study of Internet-Knowledge Acquiring Method to Aid Thinking in Product Design. 2009 2nd Ieee International Conference on Computer Science and Information Technology, Vol 2, ed. W.H. Li and J.H. Zhou. 2009. 472-+.

23. Ye, J., et al., Industrial Design Method Research Based on Multi-Dimentional Semantic Space. 2009 Ieee 10th International Conference on Computer-Aided Industrial Design & Conceptual Design, Vols 1-3: E-Business, Creative Design, Manufacturing - Caid&Cd'2009, ed. Y.H. Pan, et al. 2009. 1162-1164.

24. Ye, J., et al. Industrial design method research based on multi-dimentional semantic space. in 2009 IEEE 10th International Conference on Computer-Aided Industrial Design and Conceptual Design: E-Business, Creative Design, Manufacturing - CAID and CD'2009, November 26, 2009 - November 29, 2009. 2009. Wenzhou, China: IEEE Computer Society.

25. Lei, L., H. Weiping, and Z. Wei. Encoding information identification on direct tool marking. in International Conference on Management and Service Science, MASS 2009, September 20, 2009 - September 22, 2009. 2009. Wuhan, China: IEEE Computer Society.

26. Lei, L., W.P. He, and W. Zhang, Encoding and Decoding Method of Cutting Tool Information Based on Data Matrix Symbol. 2009 Third International Symposium on Intelligent Information Technology Application, Vol 2, Proceedings, ed. Q. Luo and M. Zhu. 2009. 157-160.

27. Hao, G.K., et al., Research on Reconfigurability of Service-Oriented Manufacturing Execution System. 2009 Ieee 10th International Conference on Computer-Aided Industrial Design & Conceptual Design, Vols 1-3: E-Business, Creative Design, Manufacturing - Caid&Cd'2009, ed. Y.H. Pan, et al. 2009. 591-+.

28. Hao, G., et al. Research on reconfigurability of service-oriented manufacturing execution system. in 2009 IEEE 10th International Conference on Computer-Aided Industrial Design and Conceptual Design: E-Business, Creative Design, Manufacturing - CAID and CD'2009, November 26, 2009 - November 29, 2009. 2009. Wenzhou, China: IEEE Computer Society.

29. Chen, J., et al. Research on manufacturing execution system in aerospace manufacturing enterprises. in 2009 Joint International Conference on Modelling and Simulation, May 21, 2009 - May 22, 2009. 2009. Manchester, United kingdom: World Academic Union.

30. Ye, J., et al., Research on uniform Multimode product model based on Design tree. 9th International Conference on Computer-Aided Industrial Design & Conceptual Design, Vols 1 and 2, ed. Y. Pan. 2008. 288-290. 

中文论文

[1]陈进平,张树生,何卫平,王明微,黄晖. 基于驱动参数建模的可行更改路径搜索和优选方法[J]. 上海交通大学学报,2017,51(10):1220-1227.

[2]张帅,叶聪,何卫平,陈登凯. 载人潜水器坐底过程人因失效预测研究[J/OL]. 哈尔滨工程大学学报,2018,(01):1-6(2017-04-27).

[3]郭改放,何卫平,李夏霜,王健,吴振芳. 基于边缘和水平集的复杂背景金属零件二维条码精确定位方法[J]. 上海交通大学学报,2017,51(01):90-97.

[4]陈进平,张树生,何卫平,王明微,王亮州. 基于更改特征预测工程更改影响的方法[J]. 上海交通大学学报,2016,50(09):1430-1436.

[5]王康,张树生,何卫平,王明微,陈进平,王亮州. 基于SPEA2的复杂机械产品选择装配方法[J]. 上海交通大学学报,2016,50(07):1047-1053.

[6]陈进平,张树生,何卫平,王明微,王亮州. 工程更改相似度计算方法及其应用[J]. 上海交通大学学报,2016,50(07):1087-1094.

[7]吴天航,何卫平,张利,杨森,郭改放. 基于CPS的特殊阵列式元件配装[J]. 航空制造技术,2016,(13):73-80. 

[8]王健,何卫平,王伟,李夏霜,郭改放. 防止追踪失效的同质化产品标识特征设计方法[J]. 计算机集成制造系统,2015,21(05):1168-1176.

[9]王佳婧,张树生,何卫平. 基于多信息融合的失效DPM码识别[J]. 上海交通大学学报,2014,48(12):1675-1680.

[10]王健,何卫平,李夏霜,郭改放. 基于制造历史数据的产品标识失效预测与补救方法[J]. 计算机集成制造系统,2015,21(09):2494-2503.

[11]徐琅,何卫平,万敏,李卫东,雷蕾. 刀具编码的激光自适应标刻技术[J]. 北京航空航天大学学报,2015,41(03):479-484.

[12]王健,何卫平,王伟,李夏霜,郭改放. 基于D-S证据理论的产品多信息融合标识失效补救方法[J]. 计算机集成制造系统,2015,21(04):1142-1149.

[13]李夏霜,何卫平,雷蕾,许迎飞,宋葆华,田琦楠. 激光标刻二维码工艺及最优参数域研究[J]. 中国激光,2014,41(07):84-90.

[14]魏青龙,何卫平,雷蕾. 零件表面二维喷码的最佳工艺参数研究[J]. 锻压装备与制造技术,2014,49(02):87-91.

[15]曹西征,何卫平,王伟,郭改放,牛晋波. 二维条码识读中光照对图像质量的影响[J]. 锻压装备与制造技术,2014,49(02):94-97.

[16]谢雷,何卫平,雷蕾. 激光标刻二维条码的工艺参数组合优化[J]. 锻压装备与制造技术,2014,49(01):85-88.

[17]王伟,何卫平,郭改放,牛晋波,曹西征. 基于标定的任意半径柱面上2维条形码畸变校正[J]. 中国图象图形学报,2014,19(01):69-75.

[18]王佳婧,张树生,何卫平. 金属零件上二维条码高光区域的恢复[J]. 上海交通大学学报,2013,47(12):1836-1841.

[19]田琦楠,何卫平,雷蕾,李夏霜. 钛合金表面电化学标刻二维条码工艺参数研究[J]. 电加工与模具,2013,(06):46-50+54.

[20]李亚杰,何卫平,董蓉,和延立. 基于制造执行系统数据采集的工时预测与进化[J]. 计算机集成制造系统,2013,19(11):2810-2818.

[21]王伟,何卫平,雷蕾,郭改放,牛晋波. 污染及多视角下DataMatrix码精确定位[J]. 计算机辅助设计与图形学学报,2013,25(09):1345-1353.

[22]王佳婧,张树生,何卫平,王伟. 基于图像拼接技术的缺损二维条码恢复算法研究[J]. 计算机与数字工程,2013,41(07):1085-1088+1201.

[23]王伟,何卫平,雷蕾,林清松. 复杂金属背景下二维条码区域的快速定位[J]. 天津大学学报(自然科学与工程技术版),2013,46(06):531-538.

[24]林清松,何卫平,雷蕾,王伟,李夏霜. 基于旋转采集Data Matrix码序列图像拼接方法[J]. 计算机辅助设计与图形学学报,2013,25(05):631-638+645.

[25]徐阳锋,何卫平,曹新朋. 产品装配质量BOM与制造BOM的比对算法研究[J]. 锻压装备与制造技术,2013,48(02):103-105.

[26]刘涛,何卫平,雷蕾. 基于多摄像头的AGV全局导航地图创建[J]. 计算机与数字工程,2013,41(04):645-648.

[27]李亚杰,何卫平,陈金亮,董蓉,和延立. 可重构流程模型驱动和组件化的MES流程进化[J]. 计算机集成制造系统,2013,19(04):735-744.

[28]李亚杰,何卫平,董蓉. 面向制造执行系统的功能进化实施方法[J]. 计算机集成制造系统,2013,19(03):507-515.

[29]陆汉东,何卫平,周旭,李亚杰. 基于禁忌搜索的柔性作业车间分批调度[J]. 上海交通大学学报,2012,46(12):2003-2008.

[30]董蓉,何卫平. 求解FJSP的混合遗传蚁群算法[J]. 计算机集成制造系统,2012,18(11):2492-2501.

[31]陆汉东,何卫平. 含局部流水的柔性作业车间调度研究[J]. 锻压装备与制造技术,2012,47(05):95-97.

[32]李夏霜,何卫平,雷蕾,王伟,林清松. 刀具柱面Data Matrix码几何畸变的仿真分析[J]. 上海交通大学学报,2012,46(09):1349-1354.

[33]赵敏,何卫平,雷蕾. 基于AdaBoostKrawtchouk矩的刀具形状分类识别[J]. 锻压装备与制造技术,2012,47(04):87-89.

[34]周旭,何卫平,李亚杰. 复杂作业模式下在制品追踪溯源技术研究[J]. 锻压装备与制造技术,2012,47(03):99-101.

[35]王伟,何卫平,雷蕾,林清松,李夏霜. 标刻在金属零件上的二维条码数据提取方法[J]. 计算机辅助设计与图形学学报,2012,24(05):612-619.

[36]王红霄,何卫平,雷蕾,林清松. 刀具柱面二维条码识读发光二极管照明均匀度仿真分析[J]. 上海交通大学学报,2011,45(07):945-948+953.

[37]王超超,何卫平,陆汉东. 基于人机交互的车间重调度方案的设计与实现[J]. 锻压装备与制造技术,2011,46(03):93-97.

[38]孙黎黎,张维,何卫平. 武器装备行业供应链库存优化控制研究[J]. 航空制造技术,2011,(06):83-85.

[39]张蕾,何卫平,蔺小军. 复杂作业模式下车间生产调度的建模与优化[J]. 航空制造技术,2011,(06):74-77+80.

[40]唐欣欣,何卫平,和延立,董蓉,常仕军. 面向作业车间的调度系统研究与实现[J]. 航空制造技术,2011,(05):69-73.

[41]解志锋,张维,雷蕾,何卫平. 零件表面激光直接标刻二维条码的工艺参数优化研究[J]. 中国机械工程,2011,22(05):592-596.

[42]张晶,何卫平,张维,常仕军. 基于节点的制造执行系统构建方法[J]. 航空制造技术,2011,(03):69-73.

[43]何卫平. 助推产品质量生产管理的直接标识技术[A]. 中国机械工程学会机械工业自动化分会、中国自动化学会制造技术专业委员会.全国先进制造技术高层论坛暨第九届制造业自动化与信息化技术研讨会论文集[C].中国机械工程学会机械工业自动化分会、中国自动化学会制造技术专业委员会:,2010:6.

[44]胡琪波,何卫平,董蓉,李亚杰,王伟. 可重用MES模板检索技术研究[J]. 锻压装备与制造技术,2010,45(03):104-107.

[45]梁琳,何卫平,雷蕾,张维,王红霄. 光照不均图像增强方法综述[J]. 计算机应用研究,2010,27(05):1625-1628.

[46]梁晓慧,张维,何卫平,高阿曼. 基于模糊控制的生产过程控制研究[J]. 航空制造技术,2010,(09):85-90.

[47]丁怡,何卫平,张维,王伟,李亚杰,董荣. 基于BP神经网络的刀具寿命预测模型[J]. 航空制造技术,2010,(08):93-96.

[48]郝广科,何卫平,闫慧,赵锋. 模型驱动的制造执行系统可重构方法[J]. 计算机集成制造系统,2010,16(03):536-542.

[49]郝广科,何卫平,闫慧,房亚东,董蓉. 基于SOA的制造执行系统技术研究[J]. 计算机应用研究,2010,27(01):164-166.

[50]常仕军,何卫平,和延立,张晶,洪鸿. 基于工作流的生产过程监控系统设计与实现[J]. 航空制造技术,2009,(22):92-97.

公开专利

1.  何卫平,张腾云,雷蕾,黄铃,李夏霜,窦欣. 一种基于XRF的微小型零件标签制作检测方法[P]. 陕西:ZL201710082401.X

2.  何卫平,李夏霜,雷蕾,张腾云,岳婷,黄铃. 一种基于铝合金氧化测度的激光微小标识方法[P]. 陕西:ZL201610893386.2

3.  岳婷,何卫平,李夏霜,雷蕾,张腾云,黄玲. [P]. 陕西:ZL201510253862.X

4.  何卫平,许迎飞,宋葆华,李夏霜. [P]. 陕西:ZL201410467965.1

5.  何卫平,宋葆华,许迎飞,李夏霜. [P]. 陕西:ZL201410468058.9

6.  何卫平,王健,李夏霜,郭改放,张衡. [P]. 陕西:ZL201410333952.5

7.  何卫平,王健,李夏霜,郭改放. [P]. 陕西:ZL201410203721.2

8.  何卫平,郭改放,王伟,曹西征,林清松. [P]. 陕西:ZL201110100489.6

9.  何卫平,曹西征,王伟,牛晋波,郭改放. 一种金属柱面直接标刻二维条码的识读装置[P]. 陕西:ZL201110100489.6

10. 何卫平,曹西征,王伟,牛晋波,郭改放. [P]. 陕西:ZL201310239238.5

11. 何卫平,穆勤远. (柱形)[P]. 陕西:ZL201330631226.8

12. 何卫平,穆勤远. (回转型)[P]. 陕西:ZL201330631227.2

13. 何卫平,刘涛,雷蕾,徐琅,林清松. [P]. 陕西:ZL201220329631.4

14. 何卫平,王伟,雷蕾,郭改放,曹西征,林清松. [P]. 陕西:ZL201210318976.4

15. 何卫平,曹西征,雷蕾,王伟,林清松,郭改放. [P]. 陕西:ZL201220254061.7

16. 何卫平,张衡,林清松,雷蕾,王伟. [P]. 陕西:ZL201220289294.0

17. 何卫平,徐琅,雷蕾,谢雷,刘涛,田琦楠. [P]. 陕西:ZL201220204660.8

18. 何卫平,张衡,林清松,雷蕾,王伟. 一种信息物理图像融合装置与方法[P]. 陕西:ZL201210203174.9

19. 何卫平,李夏霜,雷蕾,王健,徐阳锋,徐琅. [P]. 陕西:ZL201210276272.5

20. 何卫平,曹西征,雷蕾,王伟,林清松,郭改放. [P]. 陕西:ZL201210176388.1

21. 何卫平,刘涛,雷蕾,徐琅,林清松. [P]. 陕西:ZL201210235631.2

22. 何卫平,徐琅,雷蕾,田琦楠,刘涛,谢雷. 一种刀具条码自适应换位标刻装置及方法[P]. 陕西:ZL201210142619.7

23. 何卫平,林清松,雷蕾,王伟,刘涛. [P]. 陕西:ZL201210152638.8

24. 何卫平,徐琅,雷蕾,葛文杰. [P]. 陕西:ZL201110205936.4

25. 何卫平,徐琅,雷蕾,葛文杰. 一种用于激光标刻的自对焦夹具[P]. 陕西:ZL201120259984.7

26. 何卫平,王伟,雷蕾,林清松,李文涛. [P]. 陕西:ZL201110274647.X

27. 何卫平,王伟,雷蕾,李文涛,林清松. [P]. 陕西:ZL201110310325.6

28. 张维,刘志强,何卫平,雷蕾,和延立. [P]. 陕西:ZL201110045042.3

29. 张维,刘志强,何卫平,雷蕾,和延立. 一种用于双面标刻刀具编码的夹具[P]. 陕西:ZL201120047438.7

30. 何卫平,林清松,雷蕾,王伟,李夏霜. [P]. 陕西:ZL201110100489.6 

招生信息 Admission Information

  • 建议专业:飞行器制造、机械工程、工业设计、计算机、数学或其他相关专业的优秀学生。
  • 推荐掌握课程:计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助制造(CAM)、计算机图形学、数字图像处理、人机工程学。

入学后可选研究工作:

  • 基于增强现实、混合现实(AR/MR)的飞机装配
  • 基于VR/AR的三维草图设计
  • 多投影AR融合显示与交互
  • 人-机-物融合交互认知与创新方法
  • 多信息融合的智能制造过程状态感知与精确生产管控
  • 基于激光和XRF的微小标识工艺与识读
  • 远距离大视野二维条码识读 

团队信息 Team Information

中澳新联合 信息物理融合交互实验室(CPI Lab)简介:

    信息物理融合交互实验室(Cyber-Physical Interaction Laboratory,CPI Lab)由西北工业大学现代设计与集成制造技术教育部重点实验室、工信部工业设计与人机功效重点实验室、陕西省语音图像信息处理重点实验室,联合澳大利亚南澳大学的Empathy Computing实验室 、Wearable Computing实验室,新西兰坎特伯雷大学的HITLab NZ国家实验室于2017年12月联合成立,是西北工业大学正式批准的对外联合研究机构。

    CPI Lab实验室的历史沿革:2008年直接唯一标识(DPM)实验室成立,2013年物理信息融合追踪实验室成立,2015年中澳信息物理交互技术实验室,2017年中澳新信息物理融合交互实验室(CPI Lab)正式成立。

    CPI Lab实验室是国内较早开展数字化制造技术研究单位之一,在数字化设计制造方面有丰富研究经验和雄厚的技术力量。实验室曾获省、部科技奖8项,主持国家自然基金、国家863、国防基础等科研项目项40余项;发表和出版论著500余篇(部),SCI/EI等收录150余篇,专利60余项。CPI Lab实验室的研究方向为现代产品设计制造中的CAD/CAM、虚拟制造、智能制造及工业设计等方面。目前的主要研究方向包括产品标识与追踪、信息物理融合的设计制造过程感知与操控、物联网环境下的制造过程感知与优化控制以及人机交互与人机工程等。

CPI Lab实验室的主要研究成果如下

      在数字化制造技术方面,项目组在基础科研项目的支持下,对制造执行系统体系、混线生产模式、计划调度、物料跟踪等关键技术进行了深入的研究,实现了动态计划调度以及生产现场各工序质量数据的采集与追踪,开发了可配置、可重构的MES软件系统平台,研究成果已成功应用于多所航空航天制造企业。

       在人机交互设计方面,实验室从2003年开始基于草图的人机交互设计的相关技术研究,草图识别、三维重构、手势识别等方面积累了丰富的经验,主要包括基于模糊理论的草图识别方法、基于混合特征的草图分割方法、基于上下文信息的端点融合方法、基于标记规则的三维重构方法、基于手势识别的产品设计方法等。

      在物联感知及标识技术方面,项目组在多项国家自然科学基金以及“十二五”基础科研项目的支持下,在标识技术研究方面有了突破性的进展,建立了UID研究环境,在产品的直接标识方面已做了大量的实验和理论工作,在产品工业标识研究方面处于国内领先水平,与企业MES、ERP等系统结合对生产过程中的零件信息进行采集和追踪,实现了零件全生命周期的管理,提高了零件的使用效率,降低了企业的生产成本。

      在信息物理融合(虚实融合)方面,项目组在“十二五”基础科研项目的支持下,开发了基于信息物理融合的相似零件配装系统,采用投影仪-相机-云台系统以及远距离二维码识读技术等,自动采集相似零件信息生成配阵方案并基于投影进行可视化配阵引导,改变了过去依据装配手册进行人工选择配装的方式,大幅提高了装配效率和质量;项目组参与的某航天总装企业数字化装配项目,采用多台工业相机实时采集部件外形和姿态信息,指导闭环姿态调整系统实时调整部件的装配对接姿态,取代了手工调整对齐的装配作业模式,大幅提高装配对接效率。

      在增强现实方面,项目组从2011年开始了相关技术的研究,在虚实融合、目标追踪、人机交互等方面积累了丰富的经验,主要包括基于深度修复的遮挡区域消隐、基于产品模型的相机定位追踪、基于随机撒点识别的相机定位、基于手势交互的远程协同设计以及移动平台的图像识别和交互等。项目组参与的,将盲区中的重要装配信息进行实时可视化表达,解决了现场生产环境下盲区装配操作效率低、出错率高等问题。

实验室负责人简介:

      实验室中方负责人:何卫平,男, 博士,1965年生,教授,航空宇航制造工程、工业设计学科博士生导师,西北工业大学中新澳 “信息物理融合交互实验室”(Cybe`s\vl VE(`s\v Laboratory)主任。毕业于西北工业大学航空宇航制造工程专业,先后获得学士、硕士和博士学位。1996-1997年赴加拿大Concordia和Windsor大学作访问学者,2015年3月-8月赴加拿大Calgary 大学作高级访问学者。是中国机械工程学会自动化分会常务委员、中国自动化学会制造专业委员会常务委员、全国工业自动化系统与集成标准化技术委员会(SAC/TC159)委员,中国机械工程学会高级会员,中国科协“全国性学会学科带头人和科技专业骨干人才库”科技专家。

      曾获省、部科技奖8项,主持国家自然基金、国家863、国防基础等科研项目项30余项;发表和出版论著200余篇(部),SCI/EI等收录100余篇,专利45项。

     实验室外方负责人:Mark Billinghurst教授目前是澳大利亚南澳大利亚大学教授, Empathy Computing 实验室主任,新西兰坎特伯雷大学HIT Lab实验室兼职教授,是新西兰皇家科学院院士(Fellow of the Royal Society of NZ),曾担任美国华盛顿大学HIT Lab(Human Interaction Technology)实验室、新西兰坎特伯雷大学HIT Lab实验室主任。

      Mark Billinghurst教授目前是国家外专局高端外国专家、西北工业大学顾问教授以及工业设计、机械设计学科博士生导师。 

    Mark Billinghurst教授在人机交互技术(Computer Human Interaction,CHI)、可穿戴计算(Wearable Computing)和增强现实(Augmented Reality,AR)技术领域国际上最著名的专家之一,在该领域拥有丰富的经验和极高的声望。是AR领域最著名的学术会议ISMAR(The IEEE International Symposium on Mixed and Augmented Reality)指导委员会副主席,2004、2013年度大会主席(General Chair)。Mark教授还是SIGGRAPH Asia ,IEEE VR,CHI等诸多知名国际会议的组委会成员,是Computers and Graphics on Mobile Augmented Reality, ACM Computing Surveys Review,Journal of Virtual Reality, IEEE Computers and Graphics等国际知名期刊的审稿人。

       Mark Billinghurst教授在ISMAR、SIGGRAPH、SIGHCI、ACM HCI等国际会议做主题报告或特邀报告50多次,发表的学术论文被超过320多种期刊引用20000次以上,H因子超过60。

      新西兰发展与改革委员会委员、新西兰国际咨询委员会和学术组织协会委员、新西兰科技部顾问,Google、Nokia研发中心客座科学家。

      曾获 WTN(World Technology Network)教育类世界技术奖,美国Discover期刊奖,IEEE VR技术成就奖,ISMAR持续10年影响论文奖(10 YEAR LAST IMPACT AWARD),增强现实及先进接口技术研究领军人物。

       Mark Billinghurst教授还担任多个初创公司的CEO和CTO,是著名的ARTool works公司联合创始人,领导开发的开源软件工具及应用被下载超过数百万次。在主持新西兰HIT LAB实验室期间创建或培育了8家公司,在其从属的领域累计获得科研经费超过1200万美元。

CPI Lab实验室现有研究环境

1. DPM研究环境:

直接标刻设备:CO2激光标刻机、光纤CO2激光标刻机、手持式机械打标机、台式机械打标机、电化学腐蚀标刻机、自动送料/喷码一体机等;

识读设备:手持式条码扫描仪、固定式图像条码扫描仪;

二维条码识读图像分析设备:线性光源、面光源、宽频工业摄像机;

校验、分析设备及软件:二维码校验仪、LABView分析软件、光学显微镜、扫描电镜等;

辅助工装:激光打标旋转工作台、激光标刻自定位夹具、激光上下料/定位打标系统。

2.可穿戴的增强与虚拟现实研究环境

VR/AR显示设备:Hololens增强现实眼镜1套,HTC Vive虚拟现实头盔1套,Epson ET-200增强现实眼镜1套,3D投影仪2台,自制增强现实眼镜1套;

人机交互设备:leap Motion手势追踪设备2套,Kinect深度相机3台,Depth Sensor深度相机2台,手势追踪手环1套;

工业相机:Basler相机4台;

增强现实开发软件:加拿大Matrox运动追踪开发工具集、Unity 3D插件等,草图识别软件;

3. 人机分析与情感计算研究环境

人眼追踪设备:眼动仪

疲劳检测设备:肌电仪、脑电仪

4. 显微分析环境:扫描电镜,光学显微镜、台式能谱仪、手持能谱仪

5. 其他环境:

姿态捕捉设备:对象姿态感知与捕捉、人体姿态感知与捕捉

光学测量设备:ATOS Ⅱ600型流动式光学扫描仪;

其他硬件设备:3D打印机等。