【CAC2021 基础专题】无人飞行器智能自主控制 精彩报告，敬请期待！
CAA
智慧起航，共创未来
2021中国自动化大会将于2022年8月11-13日在云南省昆明市海埂会堂举行。
本届大会设置共计近50个专题论坛，涵盖航天、类脑智能、军事智能、认知计算等多个热点方向！
基础专题——无人飞行器智能自主控制 整装待发，将于2022年8月13日召开！精彩报告，不容错过！
无人飞行器智能自主控制
无人飞行器智能自主控制专题论坛旨在为无人飞行器自主控制领域的国内专家、学者提供一个高端学术交流平台，展示前沿理论、关键技术和型号应用成果。
专题主席
范彦铭
中国航空工业集团公司
沈阳飞机设计研究所研究员
段海滨
北京航空航天大学教授
专题报告
范彦铭
中国航空工业集团公司
沈阳飞机设计研究所研究员
报告题目：
无人机自主与智能控制技术
报告摘要：
综述分析了无人机的发展简史，阐释了无人机的定义和分类，探讨了无人机自主与智能控制基本定义和内涵以及二者的相互关系，提出了一种智能等级的划分和自主智能控制逻辑架构；创建了一套基于飞行阶段的无人机自主智能综合飞行控制管理策略；形成了一种基于三层自主智能等级的四环三层级的自主智能控制系统结构，构建并实施了“一键”实现从起飞准备-滑行-起飞-空中飞行-返场着陆-退出关停的全过程自主智能控制系统方案。
报告人简介：
范彦铭，沈阳飞机设计研究所专业领域首席专家、研究员、博士生导师，航空工业首席技术专家；北航／南航兼职教授，中国自动化学会无人飞行器自主控制专业委员会副主任委员，中国航空学会导航、制导与控制分会副主任委员和舰载机分会委员，中国仿真学会理事，享受国务院政府特殊津贴等。一直从事战斗机飞行控制技术研究与系统研制，是我国数字电传飞行控制技术的初创阶段主要参研者／开拓者、发展阶段的领军者。
参加／主持我国第一个四余度数字电传飞行控制系统研制；作为飞控系统总设计师，主持研制不同布局和用途的陆基型飞机、舰载型飞机、高隐身和特殊布局无人机的飞行控制系统，以及多个型号飞机的飞行训练模拟器，主持完成“八五”以来多项国家重点预研课题。填补国内空白，引领我国航空飞行控制技术创新发展。
荣获国家科技进步奖特等奖1项、二等奖1项，国防科技进步奖特等奖1项、一等奖1项、二等奖5项，国防技术发明奖二等奖1项和部级科技进步奖多项。
潘泉
中国自动化学会会士、理事
西北工业大学教授
报告题目：
无人机系统综合安全技术
报告摘要：
无人机的应用从中高空/大中型无人机，迅速拓展到中低空/中小型无人机，飞行环境从开阔单一的野外环境，逐步向未知的、密集的、高动态的城市、山地、丛林等中低空复杂环境转变，无人机与环境耦合交互的程度更深。同时，无人机的任务日趋多元复合，无人机进入更多的行业领域，应用领域正在不断扩展。飞行空域、应用环境和承担任务的变化，给无人机安全带来新的严峻挑战，其安全威胁已经超出传统无人机安全飞行范畴。尽管世界各国相继开展了一些无人机安全的理论和技术研究，出台了不少政策法规，但是在如何构建新环境下民用无人机系统综合安全架构、技术体系和评估测试等方面尚没有系统全面的研究，这也是我国无人机系统快速发展的战略需求。本报告通过构建可量化、可验证的无人机系统综合安全架构，梳理相应的技术体系，探讨无人机系统综合安全保障机制，以推动无人机更加安全地拓展到人与环境深度耦合的应用领域，保障无人机行业的健康发展，也为其他无人系统（无人车、无人船、无人艇等）安全体系研究提供借鉴。
报告人简介：
潘泉，西北工业大学自动化学院、网络空间安全学院（国家保密学院）教授，信息融合技术教育部重点实验室主任、智能装备系统安全控制陕西省工程研究中心主任。研究方向：信息融合、目标跟踪与识别、无人机探测导航与安全控制。获国家科技进步一、三等奖各1项，省部级科技进步奖13项。出版专著14部，发表论文600余篇，授权发明专利70余项。获全国优秀科技工作者、中国青年科技奖、陕西省有突出贡献专家、陕西省优秀教师。任中国自动化学会会士、中国指挥与控制学会常务理事、军委科技委XX信息技术领域专家、军委装备发展部XX技术专业组专家、国家商业密码应用工业控制信息安全组副组长等。
朱家强
中国航空研究院研究员
报告题目：
无人机集群的体系架构与使命任务工程方法
报告摘要：
无人机集群近年呈现井喷式发展态势，世界各国高度关注、大力发展，未来将催生智能化战争时代的新型作战范式，引领无人系统装备和技术发展。同时，无人机集群作为典型的复杂系统，迫切需要通过多视角、多维度的整体性分析准确把握需求和发展方向，通过规范化、工程化方法开展使命任务定义、体系设计和仿真评估。
报告采用体系架构分析方法，从能力视角分析大国竞争背景下的美军顶层战略和各军种对无人机集群的作战能力需求，形成面向典型任务的集群能力和经济性等要求，从作战视角分析美军联合顶层作战概念及其指导下的军种作战概念体系，阐述集群作战运用方式和典型项目的作战运用构想，从系统视角分析体系架构、平台、集群控制、网络通信等技术需求和发展方向。在此基础上，从问题描述、使命任务定义与表征、度量指标、架构设计、仿真分析等方面，介绍使命任务工程方法，以实现审慎规划、分析、组织和集成当前与新兴作战与系统能力，达到期望的使命任务效果。最后，提出思考与建议。
报告人简介：
朱家强，男，博士、研究员，中国航空研究院专业副总师，中国航空研究院一级技术专家。长期从事装备体系、MBSE和无人机方向研究，将体系需求分析、架构设计和战法研究相结合，在空军重点型号××飞机能力需求论证、海军背景型号××飞机作战推演仿真、军科委创新特区重大项目“××体系架构”等多项重点任务取得突出业绩，获得机关、主机和相关单位高度评价。发表核心论文多篇，获得航空工业个人二等功2次、三等功1次，获得军队和航空工业科技奖3项。
段海滨
北京航空航天大学教授
报告题目：
从动物随机运动到无人机群智汇聚控制
报告摘要：
自然界中鸽群、欧椋鸟、大雁、狼群等动物随机运动行为中所体现的分布式、自组织、协同性和鲁棒性等特点和无人系统智能集群的要求相符。本报告阐述了典型生物集群智能行为和随机运动规则机理，并将其映射到无人机系统的群体智能汇聚控制，通过借鉴生物随机运动智能行为所表现出的智能涌现特点，使无人机系统通过局部感知，与其他无人机和外界环境进行实时交互，实现复杂环境态势下的无人机共融集群自主飞行控制，并对未来的发展趋势进行了展望。
报告人简介：
段海滨，北京航空航天大学长聘教授、博士生导师，国家重点实验室副主任。长江学者特聘教授，国家杰青，“万人计划”-科技创新领军人才，2020爱思唯尔中国高被引学者。主要从事基于仿生智能的无人机集群自主控制研究。获中国青年科技奖、全国优秀科技工作者、中国青年五四奖章、冯如航空科技精英奖。《Guidance, Navigation and Control》创刊主编、中国自动化学会无人飞行器自主控制专委会主任、中国航空学会制导导航与控制分会主任，担任中国科协全国首席科学传播专家，第十二届、第十三届全国青联常委兼科学技术界别副主任委员。
陈谋
南京航空航天大学教授
报告题目：
多约束条件下的无人机智能飞行控制
报告摘要：
由于无人机执行的任务具有多样性，工作环境不断动态变化，经常受到阵风、风切变和紊流等动态扰动的影响，而且需满足输出性能约束、状态受限约束和输入饱和约束等多种约束条件，导致难以有效实现无人机的鲁棒稳定性控制。另一方面，无人机各个通道严重耦合，外界干扰和系统多约束更容易造成无人机飞行运动品质急剧下降，甚至导致摔机。本报告针对多约束条件下的受扰无人机，介绍了基于自调节性能函数的无人机保性能飞行控制方法、基于干扰区间观测器的无人机鲁棒飞行控制方法以及基于基于事件触发的无人机最优机动控制，保证了无人机在各类约束条件下的飞行控制精度，提高了无人机的任务完成能力。
报告人简介：
陈谋，南京航空航天大学自动化学院副院长，教授，博士生导师，享受国务院政府特殊津贴。2018年国家自然科学基金杰出青年基金获得者，2019年入选国家“百千万”人才工程。获得国家自然科学二等奖1项(排名第二，2018)、国防科技进步二等奖2项(排名第一，2016年和2010年)等科技奖励。发表学术论文100余篇，出版中英文专著3部。申请或授权国家发明专利30余项。目前担任《IEEE SMC：Systems》、《Neurocomputing》、《SCIENCE CHINA Information Sciences》、《Chinese Journal of Aeronautics》、《自动化学报》、《控制理论与应用》等SCI收录英文期刊和国内核心期刊的编委或青年编委。同时担任教育部高等学校教学指导委员会兵器类委员、中国自动化学会控制理论专业委员会委员、中国自动化学会信息物理系统控制与决策专业委员会副主任委员、中国指挥与控制学会集群智能与协同控制专业委员会副主任委员、中国人工智能学会智能空天专业委员会副主任委员等。
王磊
北京航空航天大学教授
报告题目：
异构集群可协同分析与机械化验证
报告摘要：
同构性假设是由美国海军研究实验室科学家Pecora和Carroll早在 23 年前发表在 PHYS. REV. LETT.的论文中提出集群同步分析的基本假设，该假设保证了同构集群的同步流形总是存在且是不变流形，由此集群的同步问题可等价为同步流形的稳定性问题。
本报告主要讨论异构集群可协同分析与机械化验证问题。在借鉴和突破基于不变同步流形基础上，通过定义同步轨道ω-极限集的最大闭不变集代替同构集群中的不变流形以刻画异构集群的同步态，从而实现了将异构集群分解为类同构网络和异构网络，并将异构网络的同步问题等价转为类同构网络的同步问题和异构网络的稳定性问题，借助同构网络的同步分析方法和非线性系统的稳定性理论提出了异构集群系统的同步分析方法。然后，通过将自动推理引入到控制器设计中以突破传统常用的二次型 Lyapunov 函数形式，将协同问题转化为平方和优化问题，借助半定规划类软件求解出更一般的多项式 Lyapunov 函数，以实现系统的机械化验证，为异构集群协同分析与控制提供了重要的理论新方法。
报告人简介：
王磊，北航自动化科学与电气工程学院学院教授、博士生导师、副院长，入选2020年度教育部青年长江学者。2004年和2009年均毕业于浙江大学,先后获得自动化工学学士学位和控制科学与工程博士学位。2014-2015在新加坡国立大学电子与计算机工程系担任Senior Research Fellow，2016在香港大学机械工程系担任 Senior Research Associate Professor。主要研究方向为集群系统控制与优化、室内飞艇设计与控制，在Automatica、SIAM、IEEE汇刊等控制领域重要期刊发论文表60余篇，授权发明专利10项，获浙江省科学技术奖二等奖、中国仪器仪表学会技术发明二等奖和麒麟科学技术奖-优秀科技创新奖等。现担任ISA Transactions副主编、Journal of The Franklin Institute 客座编辑以及International Conference on Complex Networks and their Applications等多个会议程序委员会成员，还担任中国自动化学会会员、中国航空学会导航制导与控制分会青年委员、中国指挥与控制学会认知与行为专业委员会委员等。
罗德林
厦门大学教授
报告题目：
无人机集群协同作战决策
报告摘要：
随着无人机自主化和网络化通讯技术的发展，无人机协同作战模式也在不断演化。利用大量具有自主作战能力且成本低廉的无人机组成的集群突破敌方防御体系，对目标实施打击以及拦截入侵机群进行协同空战对抗是无人机集群应用技术的重要课题。本报告介绍无人机集群协同作战的主要模式、相关概念和决策方法，包括无人机集群控制、协同规划、协同侦察与目标搜索、集群空战对抗决策方法。并对未来无人机集群作战决策技术进行展望。
报告人简介：
罗德林，博士，厦门大学航空航天学院教授。1991年7月于哈尔滨工业大学控制工程专业获学士学位、2002年2月与2006年6月于南京航空航天大学导航、制导与控制专业获硕士与博士学位。2011年9月至2013年1月新加坡国立大学访问学者。曾在中国直升机设计研究所从事型号设计工作，并获部级三等功1次。担任中国航空学会导航制导与控制分会委员、中国自动化学会无人飞行器自主控制专委会委员，中国指挥与控制学会空天防务体系工程专委会委员，福建省系统工程学会理事。《Guidance、Navigation and Control》国际期刊主任编辑，《航空兵器》杂志编委，主持国家自然科学基金、航空科学基金及横向课题10余项，发表学术论文60余篇。
田栢苓
天津大学教授
报告题目：
面向复杂环境的无人机自主导航与控制
报告摘要：
传统无人机往往难以在丛林、楼宇及洞穴等典型导航拒止环境下进行正常作业，然而该环境下无人系统的搜索救援、侦察预警及目标捕捉等研究工作具有重要的军事和民用价值。报告将从无人系统复杂环境下的场景适应性、多障碍环境下轨迹生成的可靠性及不确定影响下控制系统的鲁棒性角度，重点对基于多传感器融合的无人系统自主导航技术、基于随机模型预测控制的实时轨迹优化技术及自适应多变量干扰补偿的飞行控制技术进行介绍，在此基础上对未来研究工作进行展望。
报告人简介：
田栢苓，天津大学电气自动化与信息工程学院教授，博士生导师。2006年7月获天津大学自动化专业工学学士学位，2011年7月获天津大学自动化学院控制理论与控制工程专业博士学位，2014年6月至2015年6月赴英国曼彻斯特大学控制系统中心访学。长期从事飞行器制导控制的研究工作，目前担任军科委某重点项目专家组专家，中国自动化无人飞行器自主控制专业委员会副秘书长，中国自动化技术过程故障诊断与安全性专业委员会委员等职务。相关研究成果授权/申请国家发明专利20余项，发表SCI论文70余篇，其中ESI高被引论文5篇，出版专著1部，主持国家自然科学基金优秀青年基金、装备预研教育部联合青年人才基金、军委科技委项目及航空基金等国家级和省部级课题10余项，曾获天津市自然科学二等奖、天津市中青年科技创新领军人才等奖励。
董琦
中国电科电子科学研究院
高级工程师
报告题目：
智能兵棋系统—未来无人作战的“先行者”
报告摘要：
随着战争形态的演变，作战样式不断发生变化，引发了我们对体系作战和兵棋设计的新思考。传统兵棋存在作战要素不完整、博弈对抗不智能、效能评估不全面的现实问题，我们尝试提出基于实时仿真的作战推演系统新架构，提出作战规则训练、智能博弈与方案评估新方法，构建体系作战全要素，探索“人-机”对抗新模式。瞄准未来无人化作战，打造基于网络信息体系的面向联合全域作战的新一代智能兵棋系统，颠覆回合制博弈推演样式、创新传统博弈推演技术、提升体系作战对抗能力。
报告人简介：
董琦，博士，中国电子科技集团硕士生导师，陆军院士工作室高级工程师，智能博弈创新团队负责人。担任军委科技委基础加强计划“xxx博弈对抗推演技术”重点项目总设计师，牵头研制国内首个智能兵棋系统。主持中国博士后科学基金、国家自然科学基金、国防科技基础加强计划领域基金等项目。一直从事智能无人领域研究，发表学术论文近30篇，SCI/EI检索20余篇，TOP期刊2篇，Q1区3篇，出版学术专著1部，编写教材1部，申请专利20余项。荣获“中国电子学会优秀博士学位论文奖”、IEEE/CSAA GNCC“优秀论文奖”、第九届“吴文俊人工智能优秀青年奖”、入选第四届“中国科协青年人才托举工程”和中国电科集团“十大创新团队”等。目前担任中国指控学会智能博弈与兵棋推演专委会常务委员、中国指控学会集群智能与协同控制专委会委员、中国自动化学会无人飞行器自主控制专委会委员、中国航空学会导航、制导与控制分会青年委员等，《航空知识》、《航空模型》、《智能系统学报》等期刊编委。
蒲志强
中国科学院自动化所副研究员
报告题目：
知识与数据协同驱动的群智决策研究与实践
报告摘要：
群体智能是我国《新一代人工智能》重点发展的五大智能形态之一，因其分布性、简单性、灵活性和健壮性等优势，为很多极具挑战的复杂性问题提供了崭新的解决方案，由无人机、无人车等自主无人平台组成的无人集群系统在近些年得到迅猛发展。本报告首先介绍自主无人集群系统国内外最新研究和应用现状，特别是指出无人集群系统的应用价值，提出当前研究面临的诸多挑战，并重点从知识与数据协同驱动视角出发，详细介绍了多种知识和数据协同驱动方法，以及其课题组在集群基础动力学建模、集群编队控制、群体自主决策、集群博弈对抗等方面的研究工作，并结合所开发的无人机/无人车集群系统和验证环境做应用验证展示。
报告人简介：
蒲志强，中科院自动化所博士，副研究员，中国科学院大学人工智能学院教师，江苏中科智能制造研究院有限公司副院长。长期从事无人集群智能规划与决策、集群编队控制、多智能体强化学习等研究，构建了从虚拟环境到实体平台的无人机/车集群验证系统。入选中科院青促会人才计划，担任中国自动化学会无人飞行器自主控制专委会委员、中国航空学会GNC分会委员、中国指挥与控制学会集群智能与协同控制专委会委员、中国仿真学会智能物联系统建模与仿真专委会委员。近几年主持科技部“新一代人工智能”重大项目课题、中科院先导专项课题等系列国家重大科研项目/课题10余项。发表国际期刊/会议论文60余篇，授权发明专利20余项，获WCICA最佳会议论文奖、2020中国指控学会“青年才俊奖”、2020第二届全国多智能体对抗博弈挑战赛异构组第1名、同构组第2名等。曾借调国家科技部，支撑国家部委和地方开展“新一代人工智能”发展规划和科技创新计划部署。
还等什么！心动不如行动，抓紧时间注册CAC2021，让我们8月相约云南昆明，不见不散！
END
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