近日，机电工程与自动化学院吴笑峰教授团队指导本科生以JN江南官方为第一署名单位在新材料应用技术领域国际权威期刊《Applied Materials Today》上发表题为“A high-efficient solar collector and converter designed by Ti-based metasurface with broadband NIR absorption and upconversion”的研究性论文，该论文针对现有光电精密传感器在响应波段和转换效率方面的局限性展开研究，首次提出了一种基于钛基纳米复合超表面的宽谱增效策略。22级机械电子工程专业本科生温茂林为论文的第一作者，吴笑峰教授和占世平副教授为论文通讯作者。 

  高性能的光电精密传感器在智能检测、机器视觉及工业自动化领域具有重要应用。然而，传统的光电传感器如光电探测器由于自身材料存在特定的带隙结构，导致对占据光信号能量近50%的红外部分无法有效利用，极大限制了传感器的响应带宽和转换效率。对此，研究团队首次提出了一种基于钛基超表面纳米材料的高效近红外光吸收和转换的设计思路。基于稀土上转换发光纳米颗粒（UCNPs）和钛金属（Ti）纳米薄膜构建多层超表面材料，利用相邻Ti层形成谐振腔等离子体热点在纳米区域高效束缚并增强入射的近红外光，实现近乎100%的宽谱带近红外光吸收。该复合超表面集成了等离子体完美吸收和稀土上转换发光的特性，可以将传统光电传感器的光响应光谱范围扩展至近红外波段。此外，该超表面纳米材料仍保持着机械强度高、成本低、性能稳定的特点，在高性能宽谱光电传感器、短波红外芯片和工业自动化中具有重要应用价值。

 

该项成果以JN江南官方机电工程与自动化学院为第一署名单位，以广东省工业智能检测技术重点实验室为第二署名单位，主要围绕现有光电精密传感器在响应波段和转换效率方面的局限性展开系统研究，提出了一种新型调控及增效策略。对于机电工程与自动化学院而言，智能感知与自主控制是控制科学与工程学科的学科方向之一；对于广东省工业智能检测技术重点实验室而言，光电精密传感器与数据传输则是实验室重点布局的三个主要方向之一。

《Applied Materials Today》是Elsevier出版社旗下聚焦新型材料的前沿应用技术的跨学科综合性期刊，中科院二区，2024年影响因子7.2。该研究得到了国家自然科学基金(62173135, 62275079)和广东省自然科学基金(2023A1515011130)的支持。

JN江南官方机电工程与自动化学院一直高度重视本科生培养工作，这一成果体现了学院在科教融合、本科生创新教育和项目驱动式教学方面取得的成效。同时，学院良好的学术氛围促进了本科生科技创新能力的培养，也为本科生参与国际前沿科研提供了良好的环境。

全文链接：

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S235294072500068X

近日，机械工业转子振动监测及诊断技术重点实验室李学军教授团队，以JN江南官方为第一署名单位在机械可靠性工程领域国际顶级期刊《Reliability Engineering and System Safety》上发表题为“The STAP-Net: A new health perception and prediction framework for bearing-rotor systems under special working conditions”的研究性论文，郭帅平教授为通讯作者，李学军教授为共同作者，机械工业转子振动监测及诊断技术重点实验室与东北大学联合培养的博士生杨同光为第一作者。该论文提出了一种轴承–转子系统健康感知和寿命预测的新框架，该框架在保证预测精度的同时，极大地减少了模型的训练参数。该框架对轴承–转子系统的健康状态预测提供了有效的解决方案。

该研究创造性的开发了一种深度学习时间序列变量预测方法，其主要思想是将时序网络模型门控机制进一步优化缩减变形，使得模型结构更为精简，在保证预测精度的同时从而提高模型的收敛速度。同时，建立以金属油液颗粒数量为特征参数的轴承–转子系统健康状态的预测模型，实现轴承–转子系统健康评估与状态评价，从而有效的为轴承–转子系统故障诊断提供技术支撑。最后，通过在特殊工况下获取轴承–转子系统的服役性能退化数据对所提框架进行验证。结果表明，所提出的框架具有较高的区间预测可靠性和稳定的概率预测性能。证明了所提框架具有显著的优势和巨大的工程应用潜力。

博士生杨同光在JN江南官方联合培养期间紧跟李学军教授和郭帅平教授的科研思路，积极参与“高性能绝缘轴承技术”国家重点研发计划项目等多个科研项目。在项目中，杨同光不仅完成了技术开发工作，还以第一作者或通讯作者发表SCI论文15篇，其中以JN江南官方为第一署名单位在《Reliability Engineering and System Safety》和《Renewable Energy》等中科院一区TOP期刊上连续发表2篇论文。同时申请发明专利14项，其中以JN江南官方为署名单位申请5项。同时在校期间获博士生国家奖学金1次，获“省优秀毕业生”、“校优秀研究生干部”等荣誉称号。

《Reliability Engineering and System Safety》为中科院一区TOP期刊，2024年影响因子：9.4。该期刊在可靠性工程、机械系统安全、风险评估与管理和可靠性测试等多个方面发表了大量高质量的研究成果，在机械可靠性和系统安全领域具有重要的影响力。

近日，我校机电工程与自动化学院张忠波博士、余伟副教授与暨南大学、中山大学合作，以JN江南官方为第一署名单位在能源领域国际知名期刊《Energy》上发表题为“State of charge estimation of lithium-ion batteries using a fractional-order multi-dimensional Taylor network with adaptive Kalman filter”的文章，张忠波博士为第一作者，余伟副教授为通讯作者。该论文基于多维泰勒网，将多元泰勒展开式与分数阶微积分相结合，提出了一种分数阶多维泰勒网的模型结构，应用于锂离子电池荷电状态（SOC）的估计，并进一步结合自适应卡尔曼滤波，有望提高在复杂工况下锂离子电池SOC估计的准确性与稳定性，有力支撑了机械工程学科“先进测控技术与故障诊断”方向的新能源动力装备管控技术。

准确获取锂离子电池SOC信息对延长电池使用寿命、提供准确的电动汽车续航里程、保障电池安全运行具有重要意义。锂离子电池的外部工作特征与SOC之间存在非整数映射关系，现有方法需要构建复杂的模型结构来描述此特征；同时，电动汽车在实际驾驶过程中，受到人为操作及噪声的影响，外部特征产生强烈波动，导致SOC估计结果存在明显波动；此外，随着锂离子电池的使用老化，电池外部特征与SOC的映射关系改变，产生数据漂移现象，导致电池SOC估计精度下降。为此，本文提出了一种基于分数阶多维泰勒网的锂离子电池SOC估计方法：将多元泰勒展开式与分数阶微积分结合，设计分数阶多维泰勒网模型；给出了分数阶多维泰勒网的锂离子电池SOC估计方法；基于分数阶多维泰勒网的锂离子电池SOC估计方法，结合自适应卡尔曼滤波算法，对锂离子电池SOC进行最优估计；在电动汽车驾驶条件下的锂离子电池公开数据集，与其它方法进行比较，说明提出方法的鲁棒性与泛化性。

《Energy》期刊为中科院一区TOP期刊，影响因子：9.0，创刊于1976年，是一份国际性、多学科的能源工程与研究期刊，由国际出版集团Elsevier负责发行。该期刊主要涵盖机械工程和热科学领域的研究，聚焦于能源分析、建模和预测、综合能源系统、能源规划管理等方面，旨在成为与能源相关的分析、评论和评估的权威信息源。其ISSN号为0360-5442，每年出版11期，是能源工程和研究领域内的重要期刊之一。

论文链接：

doi.org/10.1016/j.energy.2025.134577

在国家大力倡导促进高校毕业生就业、推动教育与产业深度融合的政策背景下，各高校积极探寻与企业合作的有效路径，全力实现教育资源与产业需求的精准对接。1月17日，机电工程与自动化学院党委副书记廖秋平、副院长朱文博以及自动化系教授陈勇率领教师团队前往广州数控设备有限公司开展访企拓岗行动，力求在新的就业形势下为学生开拓更广阔的职业发展空间，同时也为学院的学科建设与人才培养汲取企业的实践智慧与行业经验。

在座谈会上，双方围绕产学研合作、“3+1”创新人才培养模式及大学生实习就业等关键议题展开深入探讨。学院党委副书记廖秋平介绍了学校的发展沿革，2024年学校成功更名JN江南官方，“三大工程”结出了累累硕果。机电工程与自动化学院办学历史悠久，综合实力较强，设有机械设计制造及其自动化、电气工程及其自动化、机械电子工程、自动化、车辆工程5个本科专业，拥有机械工程一级学科硕士点、机械专业学位硕士点和电子信息专业学位硕士点，并于2024年成功获批机械工程学科博士点，这为学院的人才培养和学术研究提供了坚实的支撑。学院副院长朱文博副教授介绍了学院人才培养模式，学院通过机器人产业学院的搭建，对接重点产业需求，完善育人体系，强化实践能力培养环节，为学生创造了丰富多样的实践平台，助力学生成长成才。公司代表也表达了在机械设计、自动化控制、编程等多个领域对高素质专业人才的急切渴望。

企业负责人带领学院众人参观了数控产线与设备实验室，向大家讲解了智能化生产的工艺流程和独特技术优势并亲自演示了部分实验设备操作。随后，众人还参观了公司员工宿舍，宿舍生活设施一应俱全，学院领导高度认可了企业良好的生活环境，并表示会鼓励学生积极投身实习，在实践中锻炼成长。

此次访企拓岗行动，成功拉近了学院与企业的距离，为双方合作搭建了稳固桥梁。在未来，机电工程与自动化学院将以此为契机，持续拓展与企业的合作深度与广度，优化人才培养方案，提升学生就业竞争力，源源不断地为行业输送优秀人才，助力产业蓬勃发展。相信在学院与企业的共同努力下，定能实现教育与产业的双赢，在人才培养与科技创新的道路上迈出坚实步伐，书写校企合作的崭新篇章。

1月3日，机电工程与自动化学院在仙溪校区学院楼B1-233举办“机电开讲啦”第10讲，本期讲座由布鲁内尔大学机械与航空航天工程学院副教授、博士生导师王明峰，以及华南理工大学吴贤铭智能工程学院副教授、博士生导师吴凯分别作题为“面向具有挑战性环境的特殊机器人系统”与“智能机器人制造系统与数字孪生技术”的专题讲座，学院副院长陈为林副教授主持，全院60余名师生参加。

     在第一场报告中，王明峰副教授介绍了特殊机器人研究的背景与意义，并呈现了三个极具代表性的案例研究：一是用于现场航空发动机维修的连续体机器人（FLARE），凭借其独特的结构与性能优势，能够在航空发动机这一复杂而狭小的空间内完成维修任务；二是用于核设施退役/维修的六足机器人（RAIN-Hex），具备强大的适应能力和稳定性，可在核辐射等高危环境下工作；三是用于有机农业的激光除草机器人（HyperWeeding），为农业生产的自动化与精准化提供了新的解决方案。通过案例研究，王明峰副教授详细阐述了特殊机器人系统在应对不同挑战性环境时所采用的创新设计理念、关键技术以及实际应用效果，引发了在场师生的浓厚兴趣与热烈讨论。

    随后，吴凯副教授在第二场报告中探讨了如何利用数字孪生技术提升机器人制造系统的智能化水平。吴凯副教授指出，当下制造业发展迅猛，产品更新换代频繁，定制化需求持续攀升，智能化生产制造系统的快速响应能力，成为企业在市场竞争中突围的关键要素，数字孪生技术则是开启智能化进阶之路的关键“密码”。他结合现有的机器人仿真系统，详细介绍了数字孪生技术在机器人复杂工艺生产任务设计中的应用原理与方法，让在场的师生思索如何巧妙地将这些前沿技术融入日常生活并运用数字孪生技术解决实际问题。

王明峰副教授本科和硕士毕业于中南大学，并于2016年3月获意大利卡西诺大学机械工程专业博士学位，师从国际机构学与机器科学联合会前主席Professor Marco Ceccarelli。他主持并参与了多项英国研究委员会（EPSRC）和创新英国（InnovateUK）资助的重大研究项目，在机械类国际顶级期刊及机构/机器人领域顶级会议发表论文三十余篇，还获得了该领域授权国际专利3项。他同时担任国际机构学与机器科学联合会（IFToMM）、美国电子电气工程师学会（IEEE）、英国机械工程学会（IMechE）会员，以及多个国际期刊的副主编或编辑。

吴凯副教授拥有德国波鸿大学工学博士学位，是德国生产技术协会会员，现任华南理工大学副教授（博士生导师）及智能环卫机器人及装备校企联合实验室主任。他在机器人及智能化制造领域积累了丰富的研究经验，参与并负责多项国家省部级项目及企业合作项目，包括德国科学基金DFG、欧盟区域创新基金EFRE、教育部产学合作育人项目等。目前主要研究方向为机器人系统动力学及运动控制、多模传感融合感知技术、人机共融，涉及机器人化制造、医疗机器人、自主移动机器人等多个领域。

本次“机电开讲啦”第10讲为全院师生提供了一个与顶尖学者交流学习的宝贵机会，两场报告内容丰富、深入浅出，不仅拓宽了师生们的学术视野，也为学院在机器人相关领域的教学与研究提供了新的思路与方向。未来，学院将继续举办此类高质量的学术活动，推动机械工程、控制科学与工程领域的学术创新与发展。

稿件来源：机电工程与自动化学院

通讯员：刘修华

12月23日，佛山市第二届国际青年人才会议暨JN江南官方第五届国际青年学者会议机电工程与自动化学院分论坛在仙溪校区B1-428隆重召开，本次会议邀请了萨塞克斯大学高级讲师(副教授)梁昆等六位境外青年学者进行学术报告，学校党委委员、副校长卢清华教授，科学研究部副部长何宽芳教授以及机电工程与自动化学院领导班子全体成员等80余名师生参加了会议，会议由学院副院长陈为林副教授主持。

学校党委委员、副校长卢清华教授代表学校向应邀参会的青年学者致以热烈欢迎，并指出，佛山市坚持制造业当家，拥有门类齐全、配套完善的现代产业体系，规模以上工业总产值列全国第四位，佛山先进制造业的蓬勃发展给学院机械工程、控制科学与工程学科发展提供了肥沃的土壤，希望各位青年学者来到佛山、来到JN江南官方，施展才干、建功立业，为共同推进教育、科技、人才事业发展贡献青春力量。

学院副院长陈为林副教授从学校简介、学院简介、人才培养、科学研究、学科特色与优势和学院发展规划六个方面介绍了学院总体情况。自2016年启动高水平理工科大学建设以来，学院进入了快速发展时期，现拥有机械工程一级学科博士点，机械工程一级学科硕士点，电子信息、机械、能源动力（电气工程领域）三个专硕点，机械工程、控制科学与工程学科均入选广东省重点学科，拥有广东省工业智能检测技术重点实验室、机械工业转子振动监测及诊断技术重点实验室、机械工业装备表面工程与再制造技术重点实验室9个省部级科研平台。学院不断加强科学研究和社会服务工作，近五年主持承担包括国家重点研发计划课题，国家自然科学基金面上项目、广东省重点领域研发计划课题等国家级、省部级科研项目120余项，市厅级及企业横向项目270余项，获省部级科研奖励22项。未来学院将紧扣博士点建设需求，不断加强高层次人才自主培育与引进，聚焦突破标志性科研成果，实现新一轮高质量发展。

参会的六位青年学者分别作了学术报告。英国萨塞克斯大学副教授梁昆作了题为《线性压缩机技术》的报告，探讨了线性压缩机技术的原理、特点、研究前沿及应用领域，并分享了自己的求学和研究经历。香港大学孙铭泽博士以《仿生三维微纳纤维网络及多功能生物界面》为题作了报告，展示了他在超薄超韧水凝胶生物界面及可穿戴电子器件等方面的相关研究工作。香港中文大学高远博士作了题为《基于3C制造场景下多芯线缆的机器人操作技术研究》的报告，介绍了面向3C制造场景下多芯线缆机器人操作的柔性机械臂设计、混合视觉检测与分线机构设计的相关研究工作。香港大学博士后张贺作了题为《金属纳米线基柔性器件制造和应用》的报告，介绍了他在金属纳米线柔性电极、电致变色器件等方面的相关研究工作。香港中文大学博士后任旭阳作了题为《消化道内柔性诊疗手术器械设计方法及控制机理研究》的报告，介绍了他在基于软体机器人的消化道内柔性诊疗手术器械设计、建模、驱动与控制方面的相关研究工作。新加坡国立大学博士后王雨佳作了题为《基于机器学习的控制算法研究》的报告，展示了她在基于迁移强化学习的非线性系统最优控制、基于安全强化学习的非线性系统最优控制等方面的相关研究工作。

佛山市第二届国际青年人才会议暨JN江南官方第五届国际青年学者会议，是学校全面实施人才强校战略，加快建设服务地方特色鲜明的高水平应用研究型大学，推进学校“全球人才汇聚工程”的重要平台。机电工程与自动化学院将牢固树立“人才资源是第一资源”的理念，大力践行“聚天下英才而用之”的思想，以“建设大平台、汇聚大团队、突破大成果”为核心开展有组织科研，诚挚邀请海内外优秀青年学者选择JN江南、加盟机电工程与自动化学院，为加快建设高水平人才中心和创新高地聚力增辉。

机电工程与自动化学院

 12月17日，机电工程与自动化学院邀请华南理工大学袁伟教授在B1-233为学院师生作2025年国家自然科学基金项目申报辅导。JN江南官方党委委员、副校长卢清华，机电工程与自动化学院党政领导班子全体成员等60余名师生参加。会议由学院副院长陈为林副教授主持。

 会上，袁伟教授从机械工程学科国家自然科学基金项目申报情况、国自然申报的心理建设、项目评审重点及申报书撰写注意事项等方面，结合丰富的申报和评审经验，生动地讲授了国家自然科学基金项目申报书撰写的重点和细节问题，强调深耕自身研究领域的重要性，为2025年拟申报国家自然科学基金项目的教师提供了重要的辅导，增强了申报的信心。

  袁伟教授简介：

 华南理工大学机械与汽车工程学院二级教授、博士生导师、机械制造及其自动化学科方向带头人，国家重点研发计划首席科学家，功能结构与器件高性能制造研究中心主任，先进电动汽车电源及热控系统广东省工程技术研究中心主任。国家万人计划领军人才、国家优秀青年科学基金获得者。主要研究方向为面向节能、新能源和储能的先进制造技术及装备。获得国家科技进步二等奖、中国专利优秀奖、广东省科技进步一等奖、广东省自然科学二等奖、教育部霍英东(首届)青年科学奖、广东省(首届)青年科技奖、广东青年五四奖章等。主持包括国家自然科学基金项目(重点、优青、面上)等在内的30余项科研课题。曾任国家自然科学基金、国家重点专项、国家科技奖励、教育部高层次人才计划等评审专家。