自动化学院

叶辉

副教授

自动化学院

知行合一

个人邮箱：

yehuicc@just.edu.cn

办公地点：

自动化学院楼206室

通讯地址：

江苏省镇江市丹徒区长晖路666号电子信息学院

邮政编码：

212100

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个人简介

叶辉，男，1986年生，江苏镇江人，博士，副教授，硕士生导师（控制科学与工程、电子信息，系统科学），江苏省自动化学会青年工作委员会委员，中国自动化学会、中国人工智能学会、中国航空学会会员，主持国家自然科学基金青年基金1项、主持江苏省高校自然科学基金1项，主持省研究生教改课题1项，主持江苏省产学研合作项目1项，参与多项省部级以上科研教研项目，发表SCI/EI论文40余篇，作为指导教师获得”挑战杯“全国三等奖1组，本科生电子设计大赛省一等奖1组、二等奖2组，研究生电子设计大赛省一等奖1组，二等奖2组，三等奖1组，商业赛初赛1组，全国海洋航行器设计竞赛二等奖1组，省团队优秀毕业设计2组，省本科生创新计划3组。
研究方向

主要研究方向
1.飞行控制
2. 非线性控制理论
3. 无人系统控制
近期研究内容（2021.01-）
1. 水空两栖无人航行器
2. 强化学习与自适应动态规划
3. 无人机边界保护控制
4. 水面无人艇运动控制与规划
教育经历

学习经历
2003.09-2007.06 南京航空航天大学能源与动力学院飞行器动力工程         本科
2009.09-2016.06 南京航空航天大学自动化学院         控制理论与控制工程  硕博
工作经历
2007.09-2009.06 南京机电液压工程研究中心       助理工程师
课程教学

研究生课程：《自适应控制》、《鲁棒控制》
本科生课程：《智能控制》、《检测与仪表》等

- 科研项目
  
  主持科研项目
  [1] 2022.01-2023.12 压力容器内表面缺陷视觉检测技术研发  2022 年第二批江苏省产学研合作项目；
  [2] 2020.01-2022.12 面向大机动的无人机飞行控制与边界保护一体化方法研究  国家自然科学基金青年基金项目；
  [3] 2019.09-2021.08  基于多模型预测的无人机大机动边界保护控制方法研究  江苏省高等学校自然科学研究面上项目；
  [4] 2016.12-2019.12  飞机大迎角飞行边界保护控制研究江苏科技大学引进人才科研启动基金项目；
  主持教研项目
  [1] 2018.12-2020.06  新工科背景下面向“智能船舶”的控制学科创新人才培养模式探索与实践  江苏省研究生教育教学改革研究与实践课题；
- 专利成果
  
  [1] 薛文涛, 吴行行, 吴帅, 叶辉, 杨晓飞, 基于维度裁剪的PPO算法的四旋翼姿态轨迹控制方法, 专利号：ZL 2021 1 1395210.1
  [2] 薛文涛, 吴帅, 李顺, 叶辉, 杨晓飞, 一种基于强化学习PPO2算法的无人艇位姿控制方法, 专利号：ZL 2021 1 1410180.7
  [3] 杜昭平, 毕珈硕, 叶辉, 李嘉荣, 张佳伟, 李建祯, 一种基于双神经元的三冲量汽包水位控制系统及方法, 专利号：ZL 2021 1 1388851.4
  [4] 杨晓飞, 史逸伦, 冯北镇, 叶浩, 佘宏伟, 叶辉, 刘伟, 仇坤, 红外热成像双目测距跟踪装置, 专利号：ZL 2020 1 1325796.X
  [5] 杨晓飞, 陈嘉明, 王华宇, 叶辉, 薛文涛, 杜昭平, 葛春晓, 一种多旋翼无人机用旋翼电机升力测量装置, 专利号：ZL 2019 1 0930756.9
  [6] 杨晓飞, 叶浩, 叶辉, 朱志宇, 宋大鹏, 王俊, 朱鹏, 一种基于两栖无人航行器的青少年溺水预防和救助平台及其方法, 专利号：ZL 2019 1 0929665.3
  [7] 杨晓飞, 王哲, 李德明, 李佳敏, 黄霖, 叶辉, 朱志宇, 一种基于Dubins路径和概率威胁地图的无人船的避障方法, 专利号：ZL 2019 1 0230111.4
  [8] 杨晓飞, 陈浩, 王思琪, 王哲, 李佳敏, 叶辉, 朱志宇, 一种基于红外和可见光图像多环境下水面人员识别方法, 专利号：ZL 2019 1 0205903.6
  [9] 杨晓飞, 秦源, 叶辉, 朱志宇, 王思琪, 陈浩, 李德明, 一种用于海空两栖飞行器的能源自主管理系统, 专利号：ZL 2019 1 0188393.6
  [10] 杨晓飞, 申伟伟, 孟子晗, 王哲, 黄霖, 梁辰雨, 陈浩, 叶辉, 一种水空两栖搜救支援无人飞行器系统, 专利号：ZL 2018 1 1364925.9
  [11] 曾庆军, 周启润, 朱志宇, 叶辉, 包灵卉, 全驱动AUV回收控制系统及自主回收方法, 专利号：ZL 2018 1 0884785.1
- 科研团队
  
  团队名称：
  自主智能无人系统网络化协同感知与控制实验室
  研究背景：
  随着人工智能技术的快速发展，具备自主智能特征的无人装置和系统开始出现在军民两用领域。目前已经成为我军智能化武器发展的一个重要方向，无人机、无人车、无人艇等装备开始在空军、陆军与海军投入使用，逐渐形成了异构无人系统协同作战的模式。其中，异构无人系统的协同探测和控制技术是其核心技术，已被广泛地视为一项重要的颠覆性技术。
  研究范围：
  本实验室主要研究无人机、无人船艇和无人车等无人装置构成的异构系统的协同探测、规划、导航、控制等问题。结合我校船舶海洋的特色和建设一流造船大学的愿景，重点研究无人机与无人船的协同问题。支持电子信息学院控制科学与工程一级学科中控制理论与控制工程、检测技术与自动化装置、导航制导与控制二级学科的发展。支撑水面自主智能系统协同控制科研团队成员自主异构网络体系、无人机和无人艇控制、无人系统探测载荷技术等方向的研究。承担相关的数学仿真试验、半实物仿真试验、原型系统的快速开发实验和相关专业学生的综合实训。在学生培养方面，瞄准和支撑参与全国航行器设计大赛、智能车大赛、无人机大赛、全国大学生电子设计大赛等大型学科比赛，提升本科生和研究生的教育质量。
- 获奖动态
- 教学随笔
- 论文著作
  
  期刊论文
  第一作者论文
  (1) Hui Ye, Shipeng Wu, Wei Liu*, Xiaofei Yang, Zhaoping Du, Wentao Xue. Adaptive neural synergetic heading control for USVs with unknown dynamics and disturbances. Ocean Engineering . 2024, 300: 117438.
  (2) Hui Ye*, Xiaofei Yang, Chunxiao Ge, Zhaoping Du. A Staged Finite-Time Control Strategy for Formation of Underactuated Unmanned Surface Vehicles. Complexity. 2021, 2021.
  (3) Hui Ye, Xiaofei Yang*, Hao Shen, Rong Li. Standoff tracking of a moving target for quadrotor using Lyapunov potential function. International Journal of Control, Automation and Systems. 2020, 18(4): 845-855.
  (4) 叶辉*,王丽琦,智鹏飞,朱丹丹.基于干扰观测器的AUV三维路径自适应跟踪控制.江苏科技大学学报(自然科学版),2019,33(05):52-59.
  (5) 叶辉, 吴庆宪*, 陈谋. 非定常条件下大迎角机动控制. 哈尔滨工业大学学报. 2016, 48(4): 84~90.
  (6) Hui Ye*, Mou Chen, Qingxian Wu. Flight envelope protection control based on reference governor method in high angle of attack maneuver. Mathematical Problems in Engineering. 2015, 2015.
  (7) Hui Ye, Mou Chen*, Qingxian Wu. Non-match unsteady aerodynamic disturbance rejection for pitching maneuver of aircrafts. ICIC Express Letters. 2015, 9(10): 2637~2642.
  (8) 叶辉, 陈谋*, 吴庆宪. 基于多滑模调节器切换的机动飞行边界保护控制. 航空学报. 2014, 35(12): 3358~3370.
  通讯作者论文
  (1) Yuhang Meng, Hui Ye*, Zhengrong Xiang, Xiaofei Yang, Hao Zhang. An adaptive internal model control approach for unmanned surface vehicle based on bidirectional long short-term memory neural network: Implementation and field testing. Mechatronics, 2024, 99(2024): 1-11.
  (2) Yuhang Meng, Hui Ye*, Xiaofei Yang. Trajectory‐tracking control of an unmanned surface vehicle based on characteristic modelling approach: Implementation and field testing. IET Cyber-Systems and Robotics. 2023. 5(2): 1-12.
  (3) 王羿,叶辉*,杨晓飞. 基于无源性与势场法的四旋翼避障与位置控制. 航空学报, 2023, 44(S1): 727492-727492.
  (4) Hangxing Wu, Hui Ye*, Wentao Xue, Xiaofei Yang. Improved Reinforcement Learning Using Stability Augmentation With Application to Quadrotor Attitude Control. IEEE Access. 2022. 10(2022): 67590-67604.
  (5) 陈开元,叶辉*,薛文涛,杨晓飞.基于分数阶MRAC的四旋翼姿态控制.电光与控制, 2021, 28(12): 1-5.
  (6) Xiaofei Yang, Jun Wang, Hui Ye*, Jianzhen Li. Semi-Autonomous Coordinate Configuration Technology of Base Stations in Indoor Positioning System Based on UWB. Electronics, 2020, 9(1): 33.
  其他作者论文
  (1) Dawei Wu*, Jun Zhou, Hui Ye. Disturbance observer–based neural flight control for aircraft with switched time-varying distributed delays. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part G: Journal of Aerospace Engineering, 2021, 235(16): 2451-2465.
  (2) Wentao Xue, Xunnan Zhu, Xiaofei Yang*,Hui Ye, Xuan Chen. A moving target tracking control of quadrotor UAV based on passive control and super-twisting sliding mode control. Mathematical Problems in Engineering, 2021, 2021.
  (3) Xiaofei Yang*, Jun Wang, Dapeng Song, Beizhen Feng, Hui Ye. A novel NLOS error compensation method based IMU for UWB indoor positioning system. IEEE Sensors Journal, 2021, 21(9): 11203-11212.
  (4) Dawei Wu, Mou Chen*, Hui Ye. Analysis and recovery of aircraft deep-stall phenomena using bifurcation analysis. IEEE Access, 2020, 8: 29319-29333.
  (5) Yong Ren*, Kun Li, Hui Ye. Modeling and Anti-swing Control for a Helicopter Slung-load System. Applied Mathematics and Computation. 2020, 372: 124990.
  (6) Dawei Wu, Mou Chen*, Hui Ye. High Angle of Attack Flight Control based on Switched Prescribed Performance. International Journal of Adaptive Control and Signal Processing. 2020, 34(8): 1059-1079.
  (7) Yong Ren*, Zhibao Song, Ping Li, Hui Ye. Boundary Control for a Suspension Cable System of a Helicopter With Saturation Nonlinearity Using Backstepping Approach. IEEE Access, 2019, 7: 114213-114222.
  (8) Longsheng Chen*, Qi Wang, Hui Ye, Guoyi He. Low-complexity Adaptive Tracking Control for Unknown Pure Feedback Nonlinear Systems with Multiple Constraints. IEEE Access, 2019, 7: 27615-27627.
  (9) 智鹏飞*,刘胜,朱琬璐,叶辉.综合电力推进系统风险预测评估方法.哈尔滨工程大学学报,2019,40(05):953-959.
  (10) Rong Li, Qingxian Wu*, Qingyun Yang, Hui Ye. Adaptive Constrained Control for Uncertain Nonlinear Time-Delay System with Application to Unmanned Helicopter. Mathematical Problems in Engineering. 2018, 2018.
  (11) 郑馨睿, 吴庆宪*, 叶辉. 歼击机边界保护的动态矩阵控制方法. 电光与控制. 2016, 23(11): 28~32.
  会议论文
  第一作者论文
  (1) Hui Ye^*, Mou Chen, Qingjun Zeng, Horizontal Motion Tracking Control for an Underwater Vehicle with Environmental Disturbances, 36th Chinese Control Conference(CCC2017), 2017.7.26-2017.7.28.
  (2) Hui Ye^*, Wentao Xue, Xiaofei Yang, Backstepping-Based Diving Control Design for Underactuated AUVs Combined with ILOS Method, 37th Chinese Control Conference (CCC2018), IEEE, Wuhan, P. R. China, 2018.
  (3) Hui Ye^*, Qingjun Zeng, Qingxian Wu, Adaptive Pitch-axis Control for an AUV Based on Characteristic Modeling Method, 2018 International Conference on Information, Cybernetics, and Computational Social Systems, 2018.8.16-2018.8.19.
  (4) Hui Ye^*, Mou Chen, Qingxian Wu, Dawei Wu, Flight state boundary calculation of post-stall maneuver for aircrafts, 11th World Congress on Intelligent Control and Automation (WCICA), IEEE, Shenyang, P.R. China, 2014: 1929-1934.
  通讯作者论文
  (1) 刘用,叶辉*,杨晓飞,史逸伦. 基于智能策略的水面无人航行器航迹与姿态控制.2020中国自动化大会(CAC2020)论文集.2020:723-728.
  (2) Jiaxin Yan, Xiaofei Yang, Hui Ye*, Zhe Wang. Integrated Positioning and Obstacle Avoidance for Multi-Quadrotors in an Indoor Office Environment, 2019 Chinese Control Conference (CCC2019). IEEE, Guangzhou, P. R. China, 2019: 8343-8348.
  (3) Xiaofei Yang, Chunxiao Ge, Hui Ye*, Shuyi Shao. A Two-Stage Design of Formation Control for Underactuated Surface Vessels. Proceedings of the 11th International Conference on Modelling, Identification and Control (ICMIC2019). Springer, Singapore, 2020: 1001-1010.
  (4) Liqi Wang, Hui Ye^*, Xiaofei Yang, Development of a Switched Polytopic LPV Model for the Aircraft Performing High angle of attack Maneuver, 2017 International Conference on Information, Cybernetics, and Computational Social Systems, 2017.7.24-2017.7.26.
  其他作者论文
  (1) Kenan Yong, Hui Ye, Mou Chen, Qingxian Wu, Transformation model of thrust-vectoring using RBF neural network, 33th Chinese Control Conference (CCC), IEEE, Nanjing, P. R. China, 2014:4997~5002.
  (2) Wentao Xue^*, Shaojun Tao, Hui Ye, Robust Trajectory Tracking Control for a Quadrotor Based on a Composite Sliding Mode Control Method, 37th Chinese Control Conference (CCC), IEEE, 2018.