2025-08-20 08:32:03 吉菁菁
7月7日至7月26日,由國家自然科學基金數(shù)學天元基金支持、中國農(nóng)業(yè)大學工學院組織舉辦的智能農(nóng)機裝備抗擾容錯控制方法天元數(shù)學專題講習班,開展了為期20天的授課研學。
來自中國農(nóng)業(yè)大學、北京航空航天大學、北京理工大學、東南大學、英國拉夫堡大學等5所國內(nèi)外高校的授課專家,圍繞“農(nóng)機裝備、人工智能+、控制與數(shù)學”等領域,為講習班學員們帶來了多場專題理論授課與前沿動態(tài)報告,內(nèi)容涵蓋相關基礎理論、學術研究新進展、產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢及實際應用成果等方面,為學員們搭建了深入交流的前沿創(chuàng)新講習平臺。
按照授課順序,授課專家包括:北京航空航天大學諸兵、左宗玉,中國農(nóng)業(yè)大學陳建、宋正河,北京航空航天大學任章、化永朝、余翔、朱玉凱、李文碩、董希旺,北京理工大學翟弟華、李怡然、張元、詹玉峰、高寒、孫中奇,英國拉夫堡大學楊俊,中原工學院及北京理工大學夏元清,中國農(nóng)業(yè)大學杜岳峰,東南大學李世華、王翔宇,北京航空航天大學王少萍、張育瑋、石健。
在本次專題講習班中,學員們圍繞一系列核心主題展開了系統(tǒng)深入的學習。從基礎的動力系統(tǒng)、構建隨機動態(tài)過程的隨機微分方程,到模擬群體協(xié)作智慧的集群智能,再到應對復雜環(huán)境的異構編隊抗擾協(xié)同控制,每一個主題都直指智能農(nóng)機裝備在實際作業(yè)中面臨的關鍵技術挑戰(zhàn)。同時,隨機信號估計為精準感知外部環(huán)境干擾和內(nèi)部機體故障提供了理論支撐,數(shù)學控制論搭建了從理論到應用的橋梁,基于干擾觀測器的控制理論、非光滑控制理論、故障容錯控制理論等則從不同維度構建了抗擾與容錯的控制理論體系,而智能農(nóng)機裝備抗擾容錯技術更是展現(xiàn)了前沿抗擾容錯技術與農(nóng)機裝備產(chǎn)業(yè)實踐應用緊密結(jié)合的落腳點。
授課老師們以其深厚的學術積淀和豐富的實踐經(jīng)驗,為本次講習班構筑了系統(tǒng)深入的知識體系。整個講習過程中,老師們既注重夯實理論基礎,通過推導關鍵公式、解析經(jīng)典模型幫助學員們構建知識框架;又強調(diào)問題導向,鼓勵學員們結(jié)合自身研究和工作中遇到的實際難題,進行提問、思考、探索。這種“深入本源理論+應用實踐案例+互動研討解惑”的授課模式,讓學員們不僅深入掌握了智能農(nóng)機裝備抗擾容錯控制的前沿理論與核心方法,更在與老師們的交流中拓寬了研究思路,為未來的技術研發(fā)與應用落地埋下了創(chuàng)新的種子。
向授課專家頒發(fā)聘書
在講習班期間,學員們還參觀了中國農(nóng)大工學院智慧博士農(nóng)場、國家精準農(nóng)業(yè)研究示范基地、北京市農(nóng)林科學院智能裝備中心、中國農(nóng)業(yè)機械化科學研究院等科研基地,親身體驗智能農(nóng)機裝備在實際場景中的應用情況。
7月12日上午,講習班在授課專家董希旺的現(xiàn)場講授下,參觀北京航空航天大學無人系統(tǒng)研究院。
參觀北航無人系統(tǒng)研究院
7月12日下午,講習班陳建老師帶領學員們走進北京市平谷區(qū)中國農(nóng)大工學院智慧博士農(nóng)場。該農(nóng)場由中國農(nóng)大工學院宋正河、楊國棟等創(chuàng)建,落址大華山村,總占地38畝,展現(xiàn)了農(nóng)機裝備的智能化與信息化應用。
參觀中國農(nóng)大工學院智慧博士農(nóng)場
參觀中農(nóng)-平谷生態(tài)智慧桃園示范基地及無人化管理平臺
7月19日,講習班老師與學員們來到坐落于北京市小湯山的國家精準農(nóng)業(yè)研究示范基地。
參觀國家精準農(nóng)業(yè)研究示范基地
參觀智能農(nóng)機裝備及智慧日光溫室
隨后,講習班老師與學員們前往北京市農(nóng)林科學院智能裝備中心。
參觀北京市農(nóng)林科學院智能裝備中心
7月26日上午,陳建老師帶領講習班學員們參觀中國農(nóng)業(yè)機械化科學研究院與中國農(nóng)大工學院共建的全國重點實驗室、國家工程研究中心。
參觀中國農(nóng)業(yè)機械化科學研究院
參觀農(nóng)業(yè)裝備技術全國重點實驗室
參觀農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機械裝備國家工程研究中心
7月26日下午,智能農(nóng)機裝備抗擾容錯控制方法天元數(shù)學專題講習班舉行結(jié)業(yè)典禮。中國農(nóng)業(yè)大學工學院黨委書記尤泳、機械工程系主任李海濤出席結(jié)業(yè)典禮,結(jié)業(yè)典禮由組委會主席、工學院機械工程系副主任陳建主持。
陳建宣布結(jié)業(yè)典禮正式開始
尤泳表示,回顧過去20天的學習與實踐,緊湊而充實的安排令人印象深刻。他指出,當下科技革命正深刻改變著生產(chǎn)方式和生活方式,智慧農(nóng)業(yè)作為戰(zhàn)略性新興領域,其發(fā)展高度依賴智能農(nóng)機裝備及核心控制技術。在復雜多變的農(nóng)業(yè)作業(yè)環(huán)境中,智能農(nóng)機裝備面臨諸多技術挑戰(zhàn),抗擾容錯控制方法的應用對推動智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展意義重大。尤泳高度評價了本次講習班的組織工作,對組委會陳建及各位授課專家的辛勤付出表示衷心感謝,同時肯定了志愿者們?yōu)楸U现v習班順利開展所作的貢獻。他鼓勵講習班的學員們以此次學習為新起點,持續(xù)深化對智能農(nóng)機裝備的認知,提升科研能力。最后,尤泳向?qū)W員們表達了美好祝愿,希望大家返程順利,生活愉快。
尤泳致辭
李海濤從機械傳動領域的研究方向切入,結(jié)合自身學術研究與實踐工作中的積累指出,控制論等數(shù)學基礎學科在智能農(nóng)機裝備的優(yōu)化過程中發(fā)揮著至關重要的作用,對于提升裝備研發(fā)效能和創(chuàng)新水平具有重要價值。他強調(diào),數(shù)學基礎與工程實踐能力的有機結(jié)合,是培養(yǎng)優(yōu)秀工程師和科研工作者的核心要素,本次天元數(shù)學專題講習班的開展,正是搭建了這樣一個前沿控制理論與工程實踐相融合的創(chuàng)新平臺。他鼓勵講習班學員們高度重視控制論學習,以此為基礎更好地服務于國家工程科技與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要,并向講習班的學員們表達了誠摯的祝愿。
李海濤致辭
陳建介紹,本次講習班是在國家自然科學基金數(shù)學天元基金支持下,智能農(nóng)機裝備領域舉辦的首個天元數(shù)學專題講習班。他表示,期望此次講習班能夠發(fā)揮引領示范作用,推動智能農(nóng)機裝備領域在未來涌現(xiàn)出更多全國性的天元數(shù)學講習班,并期待講習班學員們能在未來成為領域內(nèi)的領軍人才,將個人事業(yè)發(fā)展同國家重大需求緊密聯(lián)系,在學術探索及實踐應用中產(chǎn)出更豐碩的成果。
本次講習班從國內(nèi)外5所高校邀請到24位授課專家,包括院士、國家級領軍人才、IEEE會士等;從全國18個省份的35所高校和科研機構中,優(yōu)中選優(yōu)錄取了112名學員,涵蓋青年教師、科研工作者、研究生,線上線下結(jié)合參與,受到中國農(nóng)業(yè)大學新聞網(wǎng)、北京科技報等媒體的報道。
課程按基礎理論、應用專題、前沿講座進行設計?;A理論包括基于數(shù)學與力學的動力系統(tǒng)、隨機微分方程、隨機信號估計、數(shù)學控制論;應用專題涉及以抗擾容錯為核心的多種控制理論及智能農(nóng)機協(xié)同控制,包括基于干擾觀測器的控制理論、非光滑控制理論、抗擾容錯控制理論、智能農(nóng)機裝備抗擾容錯技術、集群智能、異構編隊抗擾協(xié)同控制。同時,講習班每周還結(jié)合豐富的實踐環(huán)節(jié),組織學員赴中國農(nóng)大工學院博士智慧農(nóng)場、國家精準農(nóng)業(yè)研究示范基地、北京市農(nóng)林科學院智能裝備中心、中國農(nóng)業(yè)機械化科學研究院與中國農(nóng)大工學院共建的全國重點實驗室及國家工程研究中心進行了參觀實踐。
隨后,尤泳、李海濤分別為通過本次智能農(nóng)機裝備抗擾容錯控制方法天元數(shù)學專題講習班考核的學員們頒發(fā)結(jié)業(yè)證書,并對學員們在講習班期間潛心研學、積極探索的精神表示高度贊揚。
其中,敖青翔、陳永剛、郭曉光、雷心怡、李佳航、李濤、劉天宇、劉遠航、蘆艷斌、謝宗奎十位學員,憑借在課程學習中的專注投入、在專題報告中的積極提問討論、在風采展示中的出色發(fā)揮,脫穎而出,榮獲“優(yōu)秀學員”稱號。尤泳、李海濤、陳建向優(yōu)秀學員們頒發(fā)了榮譽證書,給其贈送了李世華老師的《滑??刂评碚撆c應用研究》、陳建老師的《多旋翼無人機控制一體化技術》等學術專著。
陳建介紹講習班情況,尤泳、李海濤、陳建為學員頒發(fā)證書
最后,參加結(jié)業(yè)典禮的全體老師與學員們移步至中國農(nóng)業(yè)大學工學院樓前合影留念。本次智能農(nóng)機裝備抗擾容錯控制方法天元數(shù)學專題講習班圓滿落幕。
結(jié)業(yè)典禮合影
本次智能農(nóng)機裝備抗擾容錯控制方法天元數(shù)學專題講習班,精心打造“理論授課+前沿報告+現(xiàn)場研學”三位一體的模塊化課程體系。在理論授課環(huán)節(jié),對以數(shù)學控制理論、抗擾容錯技術為核心的基礎內(nèi)容進行系統(tǒng)性深耕,為學員夯實學科理論根基,構建完整的知識框架;前沿報告板塊則精準聚焦抗擾容錯技術領域前沿動態(tài)與發(fā)展脈絡,助力學員洞悉學科發(fā)展方向,把握技術創(chuàng)新脈搏;現(xiàn)場研學環(huán)節(jié)通過智能農(nóng)機裝備典型生產(chǎn)應用場景的實地觀摩與深度沉浸式體驗,實現(xiàn)理論與實踐的深度融合,全面提升學員的綜合素養(yǎng)與實踐能力。
作為聚焦智能農(nóng)機裝備抗擾容錯控制技術的頂尖學術平臺,本次講習班既堅守基礎理論的系統(tǒng)性與嚴謹性,又著力拓展前沿視野與實踐創(chuàng)新能力,構建起“學-思-踐-悟”一體化的培養(yǎng)體系,精準對接學員在專業(yè)能力進階過程中的深層需求,為領域內(nèi)未來行業(yè)領軍人才的培養(yǎng)打下堅實的基礎。