工业人工智能创新应用团队


发布日期:2025-04-09

一、团队简介

团队在人工智能与大数据、扩展现实技术及应用、图像视频智能分析理解等方向开展多学科交叉的算法及应用研究。围绕人工智能和大数据等方向,开展进化计算与群体智能、神经网络与强化学习、大数据分析等研究,构建人工智能优化决策 通用平台作为技术底座,面向轻工智能制造、医疗大模型、智能人形机器人、智慧矿山、海洋智慧养殖、智能增材制造等场景开展应用;围绕智能媒体处理等方向,专注复杂应用场景下的计算机视觉算法优化以及图像视频增强及评价任务,致力于面向特定应用场景推进通用人工智能算法的应用落地;围绕扩展现实应用,专注复杂仪器虚拟装配增强现实仿真交互及专业实验室的虚拟仿真实验系统设计开发,推动扩展现实技术与教育培训、轻工智能制造等相关领域的深度交叉融合。

二、团队成员

团队负责人及简介:

司占军,教授,博士生导师,天津科技大学人工智能学院党委书记。任天津市虚拟仿真学会副理事长,《印刷与数字媒体技术研究》期刊编委,天津市教育学会中小学信息技术教育委员会第九届理事会副理事长。主要研究方向为数字图像信息处理技术、虚拟增强现实技术等。近年来,主持完成科研项目8项,其中省部级重点项目2项,以第一作者和通讯作者先后发表论文100余篇,包括2篇SCI检索论文,20余篇EI检索论文,30余篇中文核心期刊论文。申请国家发明专利8项,编写教材及著作4部。

陈瀚宁,研究员,博士生导师。国家科技奖励评审专家、国家重大人才工程评审专家、天津市中青年科技创新领军人才、天津市“131”创新型人才培养工程一层次人才、天津市“项目+团队”重点专项创业类B类负责人。担任中国纺织联合会“纺织工业互联网及大数据重点实验室”主任、中国纺织工程学会纺织工业人工智能专委会副主任、教育部全国高校创新创业孵化平台“大学创客工厂”天津负责人、天津市自主智能技术与系统重点实验室副主任、天津市双创人才合作交流中心主任、天津工业大学“世界一流学科”建设智能制造方向带头人。长期从事人工智能引领的智能制造方面的研究,研发“智能工业机器人+新一代人工智能平台+制造物联全要素感知”技术体系,成功应用于生产排产调度、产品质量追溯和生产管理系统优化等工程应用领域,成果转化经济效益超千万元,带动行业就业和人才培养。承担国家及省部级项目7项,省部级奖项3项,发表SCI论文50余篇,出版中、英文专著3部。授权和申请发明专利20余项,软件著作权10余项。

团队成员及简介:

团队成员包括刘瑞芳、张中伟、赵鸿雁、贾兆阳、沈楠、邓珮、张艳华、张滢雪、赵思佳、杨洋、胡亚宝、夏椰林等12位教师,其中副教授3人,8人具有博士学位。团队成员在人工智能与大数据、扩展现实技术及应用、图像视频智能分析理解、信息安全等领域各有所长,共同组成了特色鲜明的多学科交叉科研创新团队,有丰富的科研经验与成果。

三、科研方向

进化算法与群体智能

神经网络与强化学习

大数据分析

扩展现实技术应用

图像视频智能处理与分析

复杂工业场景目标检测优化算法

四、学术成果

(一)代表性成果

1. 轻工行业智能制造解决方案

针对轻工行业的特定需求,融合了人工智能、大数据分析以及自动化控制技术,从生产线布局优化、生产流程智能化控制到产品质量追溯。采用物联网、大数据和人工智能方法,实现生产过程的实时监测、预警与智能决策,提高了生产效率和产品质量。通过引入深度学习和强化学习算法,对生产数据进行深度挖掘和分析,实现生产参数的智能优化。该学术成果突破“智能工业机器人+新一代人工智能平台+制造物联全要素感知”技术体系,成功应用于生产排产调度、产品质量追溯和生产管理系统优化等工程应用领域。

2. 基于扩展现实的教育元宇宙应用探索

在教育元宇宙应用场景下开展多通道传达、虚实交互融合、实验场景仿真等多个方向的算法优化研究,从内容生产、感知交互两个角度出发,借助深度学习、多模态数据融合交互等手段,从教育领域对虚拟仿真实验交互性、沉浸感的要求出发,研究扩展现实在教育元宇宙应用中的关键技术,突破虚拟仿真应用中内容简单、交互单一的限制,有效提升交互性与沉浸感,实现扩展现实技术在教育领域的场景拓展,在情感预测及语音生成、印刷包装工艺及复杂仪器装配仿真等方向产出多项创新性成果。

(二)代表性论文及专著

[1] Chen H, Ma L, He M, et al. Artificial bee colony optimizer based on bee life-cycle for stationary and dynamic optimization[J]. IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics: Systems, 2016, 47(2): 327-346. (SCI,1区Top,IF="18.5)"

[2] He M, Hu Y, Chen H, et al. Lifecycle coevolution framework for many evolutionary and swarm intelligence algorithms fusion in solving complex optimization problems[J]. Swarm and Evolutionary Computation, 2019, 47: 3-20. (SCI ,1区,IF="8.2)

[3] Hu Y, Li H, Chen H, et al. Structural optimization design and compression performance of porous titanium prepared by laser powder bed fusion[J]. Journal of Materials Research and Technology, 2024, 33: 1347-1358. (SCI,2区,IF="6.2)"

[4] Hu Y, Chen H, Liang X, et al. Monitoring molten pool temperature, grain size and molten pool plasma with integrated area of the spectrum during laser additive manufacturing[J]. Journal of Manufacturing Processes, 2021, 64: 851-860. (SCI ,1区Top,IF="6.1)"

[5] Zhao S. A Routing Algorithm for Frequent Micropayments Based on Payment Channel Networks[100]//International Conference on Intelligent Computing. Singapore: Springer Nature Singapore, 2024: 474-481. (CCF-C会议)

[6] Yang Z, Zhang Y, Si Z. Conformer Based No-Reference Quality Assessment for UGC Video[100]//International Conference on Intelligent Computing. Singapore: Springer Nature Singapore, 2024: 464-472. (CCF-C会议)

[7] 姜贸翔,司占军,王晓喆.改进RT-DETR的无人机图像目标检测算法[J].计算机工程与应用, 2024: 1-12. (EI检索期刊)

[8] 李光亚,司占军.基于Unity3D的数字虚拟人交互技术研究与应用(英文)[J].印刷与数字媒体技术研究,2024,(02):123-134. (北大核心期刊)

[9] 朱云龙,陈瀚宁,申海,张浩. 生物群智计算与机器学习,清华大学出版社,2020.

[10] Chen Hanning, He Maowei, Ma Lianbo, Bio-inspired computation and complex adaptive system in engineering, Cayley Nielson, 2017.

(三)代表性专利

[1] 中国发明专利(授权):基于IntelRealSense的汽车展示应用的开发方法及系统,专利号ZL201711013962.0

[2] 中国发明专利(授权):基于Intel RealSense的汽车虚拟驾驶应用的开发方法及系统,专利号ZL201711010835.5

[3] 中国发明专利(授权):一种基于喷墨打印纸涂布的教学模拟仿真方法及系统,专利号ZL202110996373.9

[4] 中国发明专利(授权):一种基于缓冲包装设计的虚拟仿真平台,专利号ZL202210037565.1

[5] 中国发明专利(授权):基于关键点和视觉显著目标检测的电子人脸照片采集方法,专利号ZL202210820790.2

[6] 中国发明专利(授权):一种协同生产智能工厂的智能调度系统及方法,专利号ZL202110238813.4.

[7] 中国发明专利(授权):一种多刮刀铺粉装置、增材制造设备及方法,专利号ZL202011388636.X.

[8] 中国发明专利(授权):一种模块化增减材制造装置及方法,ZL201910413408.4.

[9] 中国发明专利(授权):基于区块链的网络化协同研发资源共享追溯系统及方法,专利号ZL202111401078.0.

[10] 中国发明专利(授权):分布式研发设计资源共享激励模型与动态双目标评价方法,专利号ZL202111401126.6.

五、社会服务意向

1. 绘画艺术品光谱图像获取、处理与高保真复制应用

2. 企业宣传、产品展示等数字视频制作,影视创意、设计制作与咨询

3. 虚拟仿真系统的设计与开发

4. 基于AR技术的仪器设备系统建模与应用开发

5. AR出版物的设计与制作

6. 工业互联网系统平台开发

7. 医疗大数据系统

六、联系方式

姓名:张滢雪

电话:15972223352

邮箱:yxzhang@tust.edu.cn

团队地址:天津经济技术开发区第十三大街9号天津科技大学人工智能学院8号楼