在真实世界中,让机器人自主行动。

01 / 研究方向

让移动与操作形成自主行动的闭环。

围绕机器人在真实环境中的自主感知、决策与执行,连接算法研究、平台设计和系统实验。

01移动 · 操作 · 交互

交互式移动操作

Interactive loco-manipulation

研究移动与操作的协同、双臂协作与人机交互,在拆解、分拣和柔性物体操作等任务中验证感知、规划与控制方法。

  • 移动操作
  • 双臂协同
  • 柔性体操作
02感知 · 语言 · 动作

具身智能

Embodied intelligence

连接场景感知、自然语言指令与动作执行,探索语义导航、视觉反馈和技能学习,让任务理解与物理交互形成闭环。

  • 语义导航
  • 技能学习
  • 执行反馈
03本体 · 运动 · 协同

人形机器人

Humanoid robotics

围绕人形机器人所需的地形感知、动态运动与双臂操作能力,结合轮足、腿足和机械臂平台开展研究,探索运动与操作的协同。

  • 多模态运动
  • 地形感知
  • 双臂操作
04感知 · 定位 · 规划

机器人自主系统

Autonomous robotic systems

融合激光雷达、相机与 IMU,研究 SLAM、三维建图、楼梯检测、路径规划与避障,面向未知、非结构化环境构建自主移动系统。

  • 多传感器融合
  • SLAM 与导航
  • 地形建模

通过算法验证、系统集成与实验评估,连接研究问题和真实机器人。阅读实验室研究介绍

实验平台

面向机器人教学、课题研究与系统验证,连接轮腿运动、设备集成与双臂操作实验。

WL1-EDU 轮足机器人效果图
产品样机 · 效果图

WL1-EDU

轮足机器人

采用封闭式机身,用于轮腿协同控制与设备集成实验。

了解平台
PW1-EDU 并联轮足机器人效果图
产品样机 · 效果图

PW1-EDU

并联轮足机器人

采用并联轮腿机构与开放式机身,便于设备接线、安装与运动控制实验。

了解平台
DA1-EDU 双臂协同操作平台参考样机
产品样机 · 参考样机

DA1-EDU

双臂协同操作平台

用于视觉抓取、双臂协同、运动规划与数字孪生实验。

了解平台

以上平台当前为产品样机,接口说明与示例程序仍在整理,具体配置与验证范围请查看各平台详情。

02 / 研究成果

从研究方法到系统实践。

汇集创新训练项目、代表论文、专利与获奖记录,按类别和时间呈现实验室的研究积累。

创新训练项目

按立项年份倒序。

  1. “智巡全景”——全场景智能巡检机器人通用解决方案

    省级大学生创新训练计划 · 创新训练项目

    深圳技术大学 · 中德智能制造学院 · 项目编号:S202614655009

    项目负责人:陈家和;指导教师:刘衍青、马淦。

    面向多类巡检场景,研究机器人多源感知与定位、自主导航与控制、自然语言交互及数字孪生协同。

  2. “康养灵臂”——多模态感知与柔顺操控康养机器人

    省级大学生创新训练计划 · 创新训练项目

    深圳技术大学 · 中德智能制造学院 · 项目编号:S202614655021

    项目负责人:李泫泳;指导教师:马淦、陈剑武。

    面向康养辅助场景,研究多模态感知与机器人柔顺操控。

  3. “矿脉枢巡”——矿业巡检机器人通用系统

    国家级大学生创新训练计划 · 创新训练项目 · 一般项目

    深圳技术大学 · 新工科 · 项目编号:202514655007

    第一主持人:吴明洳;成员:田畅、蓝淑婷、贺雅丽、林文聪。

    第一指导教师:马淦;第二指导教师:王远航、陈华。

    面向矿山巡检,研究模块化机器人系统的感知、定位、规划与跨平台适配。

代表论文

会议论文按会议年月、期刊论文按发表时间倒序。

  1. L-SNI: A Language-Driven Semantic Navigation System for Inspection Tasks

    IROS 2025

    Jiawang Ma, Weichen Guo, Xuan Wu, Zinan Zhuang, Rongxiang Zeng, Yongliang Shi, Gan Ma

    面向巡检任务的语言驱动语义导航。

  2. NeRF-Based Transparent Object Grasping Enhanced by Shape Priors

    ICRA 2025

    Yi Han*, Zixin Lin*, Dongjie Li, Lvping Chen, Yongliang Shi, Gan Ma

    结合神经辐射场与形状先验,研究透明物体的三维表征和抓取规划。

    *共同贡献

  3. An Onboard Framework for Staircases Modeling Based on Point Clouds

    ICRA 2024

    Chun Qing*, Rongxiang Zeng*, Xuan Wu, Yongliang Shi, Gan Ma

    面向机器人机载感知,研究从点云中检测楼梯并构建几何模型。

    *共同贡献

  4. A Tube Arranging System With a Generic And Efficient Grasp Reasoning Method

    ROBIO 2023

    Ziqi Xu*, Zixin Lin*, Yi Han, Yongliang Shi, Gan Ma

    面向试管整理任务的通用、高效抓取推理方法。

    *共同贡献

  5. Regressor-Based Model Adaptation for Shaping Deformable Linear Objects with Force Control

    ROBIO 2023

    Hanzhong Zhong, Ziqi Xu, Gan Ma, Mingrui Yu, Xiang Li

    基于回归模型适应与力控制的线性柔性体形态调节。

    IEEE ROBIO 2023 · T. J. Tarn Best Paper Award in Robotics 入围

  6. Design, Analysis and Experiments of Hexapod Robot with Six-Link Legs for High Dynamic Locomotion

    Micromachines · 2022 · 13(9), 1404

    Jiawang Ma, Guanlin Qiu, Weichen Guo, Peitong Li, Gan Ma

    六连杆腿六足仿生机器人(仿生蜘蛛)的设计、分析与高动态运动实验。

专利

按授权或注册日期倒序,各项注明专利类型。

已展示授权/注册专利
14项
其中美国发明专利
1项

中国发明9项、美国发明1项、中国实用新型2项、德国实用新型1项、中国外观设计1项。

实验室所有专利已赋权深圳源灵智能科技有限公司开展产业化。

  1. 一种地震救灾机器人及救援装置

    中国 · 发明专利 · 授权 · ZL202311578742.8

    授权公告号:CN117444932B。

    查看授权证书一种地震救灾机器人及救援装置
  2. 基于点云数据的楼梯建模方法、装置、腿式机器人及介质

    中国 · 发明专利 · 授权 · ZL202311698752.5

    查看授权证书基于点云数据的楼梯建模方法、装置、腿式机器人及介质
  3. 一种图像补全方法、计算机以及计算机可读存储介质

    中国 · 发明专利 · 授权 · ZL202311579818.9

    查看授权证书一种图像补全方法、计算机以及计算机可读存储介质
  4. 咖啡机器人

    中国 · 外观设计专利 · 授权 · ZL202330736757.7

    授权公告号:CN308718728S。

    查看授权证书咖啡机器人
  5. Ground simulation device and method for on-orbit manipulation of space manipulator

    美国 · 发明专利 · 授权 · US 11,938,623 B2

    查看授权专利首页Ground simulation device and method for on-orbit manipulation of space manipulator
  6. 一种试管的抓取控制方法及装置

    中国 · 发明专利 · 授权 · ZL202310793442.5

    查看授权证书一种试管的抓取控制方法及装置
  7. 一种线性柔性体形变状态分析方法及相关装置

    中国 · 发明专利 · 授权 · ZL202211712189.8

    查看授权证书一种线性柔性体形变状态分析方法及相关装置
  8. 一种陆空多模态四足仿生机器人及控制方法

    中国 · 发明专利 · 授权 · ZL202310508909.7

    查看授权证书一种陆空多模态四足仿生机器人及控制方法
  9. 一种便携式外科手术机器人教学设备

    中国 · 发明专利 · 授权 · ZL202211308593.9

    查看授权证书一种便携式外科手术机器人教学设备
  10. 一种绳驱操作手柄

    中国 · 发明专利 · 授权 · ZL202211308740.2

    查看授权证书一种绳驱操作手柄
  11. 空间机械臂在轨操作的地面模拟装置及模拟方法

    中国 · 发明专利 · 授权 · ZL202210209874.2

    查看授权证书空间机械臂在轨操作的地面模拟装置及模拟方法
  12. 一种辅助站立支撑设备

    中国 · 实用新型专利 · 授权 · ZL202122600733.7

    查看授权证书一种辅助站立支撑设备
  13. Beinmechanismus für einen bionischen Roboter

    德国 · 实用新型专利 · 注册 · 20 2022 101 529

    查看注册证书Beinmechanismus für einen bionischen Roboter
  14. 一种用于仿生机器人的腿部机构

    中国 · 实用新型专利 · 授权 · ZL202122604550.2

    查看授权证书一种用于仿生机器人的腿部机构

获奖与荣誉

按证书记载时间倒序;仅载年份的条目列于该年日期明确的条目之后。

  1. 第十五届“挑战杯”广东大学生创业计划竞赛 · 银奖

    广东省

    矿安智检——矿业智能语义巡检通用系统领航者

    查看获奖证书第十五届“挑战杯”广东大学生创业计划竞赛 · 银奖
  2. 深圳技术大学“晶体奖”科技创新奖学金

    深圳技术大学 · 校级

    2025年12月,“矿海明眸”团队荣获深圳技术大学“晶体奖”科技创新奖学金。

    查看获奖证书2025年度深圳技术大学晶体奖科技创新奖学金荣誉证书,颁发日期为二〇二五年十二月
    查看奖杯照片深圳技术大学2025年晶体奖科技创新奖学金奖杯及底座,底座标注2025年12月
    查看候选人项目海报晶体奖科技创新奖学金候选人海报:矿海明眸——矿业巡检机器人通用系统
    查看拟获奖名单公示2025年深圳技术大学晶体奖科技创新奖学金拟获奖名单,第7项为矿海明眸——矿业巡检机器人通用系统
  3. 第十九届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛“人工智能+”专项赛应用赛 · 一等奖

    全国

    “矿海明眸”——矿业巡检机器人通用系统

    查看获奖证书第十九届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛“人工智能+”专项赛应用赛 · 一等奖
  4. 中国国际大学生创新大赛(2025) · 铜奖

    全国

    “矿海明眸”——矿业智能化巡检生态领航者

    查看获奖证书中国国际大学生创新大赛(2025) · 铜奖
  5. 第十八届“挑战杯”广东大学生课外学术科技作品竞赛 · 一等奖

    广东省

    “矿海明眸”——矿业巡检机器人通用系统

    查看获奖证书第十八届“挑战杯”广东大学生课外学术科技作品竞赛 · 一等奖
  6. 第十七届“高教杯”全国大学生先进成图技术与产品信息建模创新大赛 · 二等奖

    全国

    机械类数字化创新设计赛道

    查看获奖证书第十七届“高教杯”全国大学生先进成图技术与产品信息建模创新大赛 · 二等奖
  7. 第十七届“高教杯”全国大学生先进成图技术与产品信息建模创新大赛 · 一等奖

    全国

    机械类增材制造赛道

    查看获奖证书第十七届“高教杯”全国大学生先进成图技术与产品信息建模创新大赛 · 一等奖
  8. 第十七届“高教杯”全国大学生先进成图技术与产品信息建模创新大赛 · 机械类优秀指导教师二等奖

    全国

    机械类优秀指导教师

    查看获奖证书第十七届“高教杯”全国大学生先进成图技术与产品信息建模创新大赛 · 机械类优秀指导教师二等奖
  9. 2023年度深圳技术大学“晶体奖”科技创新奖学金

    校级奖学金

    获奖者:林梓鑫、黄欣祺、焦梓豪、朱志坤。

    查看获奖证书林梓鑫、黄欣祺、焦梓豪、朱志坤获2023年度深圳技术大学“晶体奖”科技创新奖学金的荣誉证书
  10. IEEE ROBIO 2023 · 机器人领域最佳论文奖入围

    IEEE国际会议

    T. J. Tarn Best Paper Award in Robotics Finalist · Regressor-Based Model Adaptation for Shaping Deformable Linear Objects with Force Control

    查看入围证书IEEE ROBIO 2023 · 机器人领域最佳论文奖入围
  11. 第十六届“高教杯”全国大学生先进成图技术与产品信息建模创新大赛 · 二等奖

    全国

    机械类数字化创新设计赛道

    查看获奖证书第十六届“高教杯”全国大学生先进成图技术与产品信息建模创新大赛 · 二等奖
  12. 2023睿抗机器人开发者大赛(RAICOM) · 三等奖

    广东赛区

    物资运送竞赛 · 队伍一

    查看获奖证书2023睿抗机器人开发者大赛(RAICOM) · 三等奖
  13. 2023睿抗机器人开发者大赛(RAICOM) · 三等奖

    广东赛区

    物资运送竞赛 · 队伍二

    查看获奖证书2023睿抗机器人开发者大赛(RAICOM) · 三等奖
  14. 第十六届“高教杯”广东省预选赛暨2023年广东省CAD图形设计技能竞赛 · 一等奖

    广东省

    数字创新设计(机械)

    查看获奖证书第十六届“高教杯”广东省预选赛暨2023年广东省CAD图形设计技能竞赛 · 一等奖
  15. 第十八届全国大学生智能汽车竞赛 · 二等奖

    南部赛区

    室外智能驾驶挑战赛

    查看获奖证书第十八届全国大学生智能汽车竞赛 · 二等奖
  16. 第十八届全国大学生智能汽车竞赛 · 三等奖

    南部赛区

    室外ROS无人车竞速赛

    查看获奖证书第十八届全国大学生智能汽车竞赛 · 三等奖
  17. 第十八届全国大学生智能汽车竞赛 · 二等奖

    全国总决赛

    室外智能驾驶挑战赛

    查看获奖证书第十八届全国大学生智能汽车竞赛 · 二等奖
  18. 亚洲国际创新发明大奖2023 · 银奖

    亚洲国际

    新一代工业机器人自学习控制器

    查看获奖证书亚洲国际创新发明大奖2023 · 银奖
  19. “唯实杯”第十届全国大学生机械创新设计大赛 · 三等奖

    全国

    具有高动态运动能力的仿生蜘蛛

    查看获奖证书“唯实杯”第十届全国大学生机械创新设计大赛 · 三等奖
  20. 2022年深圳技术大学第八届中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛校赛 · 银奖

    校赛

    新一代工业机器人智能控制器

    查看获奖证书2022年深圳技术大学第八届中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛校赛 · 银奖
  21. 第十届广东省大学生机械创新设计大赛暨全国大赛广东赛区预赛 · 一等奖

    广东省

    具有高动态运动能力的仿生蜘蛛

    查看获奖证书第十届广东省大学生机械创新设计大赛暨全国大赛广东赛区预赛 · 一等奖

系统研究演示

矿业巡检 / 竞赛成果

矿海明眸

矿业巡检机器人通用系统

“挑战杯”全国一等奖

获第十九届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛“人工智能+”专项赛应用赛一等奖。

阅读项目介绍
井下行驶 · 前期履带平台现场记录

灵巧操作 / 科研成果

类人操作技能学习

2022 年度深圳技术大学科学与技术十大亮点

围绕人类示教和技能学习,构建具有数字孪生功能的机器人灵巧操作平台,开展试管分拣、双臂咖啡制作等任务验证。

阅读学校官方报道

操作任务研究

以下为 2024 年公开的研究演示。

双臂协作拆解

以咖啡机 PCB 板、水泵等零件拆解为任务,探索面向回收与维修的双臂协作。项目获深圳技术大学—WIK 创新研发中心校企合作项目资助。

查看拆解研究

试管识别与分拣

融合对象检测与抓取推理,识别试管架及孔位,并根据试管姿态调整机械手姿态,开展视觉驱动的精细操作研究。

查看分拣研究

线性柔性体操作

围绕电缆、软管等可变形物体,研究建模与操作控制。相关项目与清华大学自动化系李翔教授团队合作完成。

查看柔性体研究

03 / 交流与合作

在开放交流中,把想法变成实践。

以研究项目、课程实践和国际交流连接学习与探索,让学生在真实问题中积累经验。

实验室成员与机器人研究平台合影
实验室合影 · 一起研究,一起实践。

学术交流与科研合作

刘云辉教授一行在实验室参观机器人平台
刘云辉教授一行来访交流

香港中文大学天石机器人研究所

刘云辉教授来访交流

刘云辉教授一行参观实验室机器人研究平台,开展学术交流。刘教授还在“未来机器人技术”暑期学校作《视觉驱动机器人技术及产业转化》主题报告。

阅读暑期学校报告记录

清华大学自动化系

李翔教授团队合作研究

围绕电缆、软管等线性柔性体的建模与操作控制,与李翔教授团队合作开展研究,连接对象形态分析与机器人操作实验。

阅读合作研究介绍

深圳技术大学—WIK 创新研发中心

校企合作项目支持

双臂协作咖啡机部件拆解研究获校企合作项目资助,以 PCB 板、水泵等部件的拆解探索回收与维修中的机器人操作。

阅读项目研究介绍

人才培养与活动记录

2024 · 德国 THWS

国际机器人活动周

马淦带领四名本科生参加 THWS 主办的机器人活动周,在 Gazebo 中搭建小车与环境、完成迷宫挑战,体验跨文化团队协作。

阅读活动记录

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未来机器人技术暑期学校

参与深圳技术大学第三届“未来机器人技术”优秀大学生暑期学校,通过研究报告与实验室参观,分享全景感知、运动规划与任务决策等研究。

阅读活动记录

华为实验室来访交流

华为诺亚方舟实验室、华为云具身智能创新实验室来访,参观机器人自主移动与操作实验室,交流操作、行走与感知研究。

阅读交流记录

实验室动态

04 / 成长与连接

毕业生

每一段研究经历,都值得被认真记录。从实验室出发,在更广阔的世界继续探索。

实验室师生毕业合影
毕业合影 · 从这里出发,继续探索。

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