四虎

四虎 系列学术讲座：一种卷曲伸展型连续体机器人

主讲人：康荣杰 教授

讲座时间：2026年1月9日（周五）上午10:00-11:30

讲座地点：15-322

报告人简介：康荣杰，天津大学四虎 教授、博导、副院长，现代机构学与机器人学中心执行主任，国际机器人顶级会议IROS副主编，《机械工程学报》青年编委。从事柔软体机构与机器人研究，主持国家重点研发计划、自然基金面上等国家级项目6项，省部级重点项目1项；在IJRR、IEEE TRO等国际顶刊发表第一/通讯作者论文60余篇，单篇最高SCI 他引130余次，授权第一发明人国家发明专利10项；获天津市自然科学一等奖、ASME JMR年度最佳论文奖及国家级教学成果一等奖；入选国家级新工科一流课程核心成员（2/5）；入选天津市青年人才项目。

报告摘要：连续体机器人凭借其本体柔顺特性，非常适用于狭窄空间内的交互式作业。然而，传统的连续体机器人仅具备弯曲自由度，在工作空间与操作灵巧性上均存在局限，尤其是在机械臂根部附近操控物体时，这一问题更为突出。因此提出一种带卷曲机构的可展开式连续体机器人（Deployable Continuum Robot, DCR）。该机器人可借助卷曲机构，将机械臂完全收纳至机箱内，或从机箱中完全展开，由此赋予机器人可变运动学特性与可拓展的工作空间。在此基础上，构建了一套可变运动学运动控制框架，使机器人末端执行器能够在整个工作空间内平稳移动，同时始终保持最优构型。基于该控制框架，可将视觉伺服控制方法应用于机器人系统，实现高达 1 毫米的定位精度。实验结果表明，所提出的卷曲伸展型连续体机器人有效拓展了工作空间，提升了操作灵巧性，实现了自主充电等场景验证。