跨尺度几何量测量技术与仪器团队

团队负责人简介：罗哉，博士，教授，博士生导师，计量测试与仪器学院副院长。中国计量大学学术委员会委员，机械工业汽车制动系统关键零部件测试技术及仪器重点实验室主任，中国仪器仪表学会测量与控制专业委员会常务委员兼副秘书长，中国计量测试学会技术推广与转化工作委员会副主任委员，全国误差及不确定度研究会理事，中国仪器仪表学会青年工作委员会委员。

团队研究方向：

（1）视觉与激光测量，定位导航与建图，数字化三维成像；

（2）机器人建模与智能算法，无人机测控技术；

（3）半导体薄膜光电特性及几何特征测量方法与表征；

（4）超硬磨料磨具形貌测量和表征；

（5）飞机结构健康监测，反问题建模及优化，动态校准；

（6）测量误差补偿及不确定性量化理论。

团队核心成员

团队主持的主要科技项目（纵向）：

（1） 国家重点研发计划（课题），光学扫描系统标定及误差补偿技术，2022.11-2025.10；

（2） 国家自然科学基金（面上项目），基于移动机器人的大型曲面构件在线三维测量方法研究，2021.01-2024.12；

（3） 国家自然科学基金（重大仪器专项），机载共形阵列天线柔性自动三维扫描测量技术与系，2020.01-2024.12；

（4） 浙江省重点研究计划项目，精密加工检测一体化技术研究及应用-薄壁复杂曲面零部件精密加工检测一体化技术研究及应用，2018.05 - 2020.12；

（5） 国家重点研发计划课题，大型设备与设施关键量在想计量技术的研究-建设生产线验证平台，2017.07-2020.12；

（6） 国家自然科学基金面上项目，第三代半导体晶圆衬底超精密加工非晶损伤层厚度高精度无损测量和表征，（合作单位：巴塞罗那大学物理系），2023.01-2026.12；

（7） 欧盟生态转型项目，用于优化太阳能电池效率的表明织构光学特性表征(TED2021-129639B-I00)(中方负责人，样品制备和表征)，合作单位：巴塞罗那大学物理系，2022.02-2024.12；

（8） 国家自然科学基金“促进海峡两岸科技合作联合基金”资助项目，复杂形状石材制品省材高效加工关键技术基础研究，（项目负责人，机器人加工、工具检测与工件视觉三维重构，合作单位：台湾大学机械系），2019.01-2022.12；

（9） 国家自然科学基金（面上项目），基于自监督学习的星球车自主规划关键问题研究，2024.1-2027.12；

（10） 国家自然科学基金（青年项目），基于分数阶分段载荷重构的冲击力校准误差动态补偿方法，2021.1-2023.12.

团队主要横向合作：

（1）声波与凝聚剂联合作用控制PM2.5颗粒排放研究，H191054，30万；

（2）智慧社区数字化音乐系统解决方案设计研发，H221097，100万；

（3）一种冲击力溯源系统的测量不确定度评定方法；三维力传感器动态特性校准装置及方法，H226001，科技成果转让，58万。

团队主要科研成果

（1）科研获奖

1) 罗哉等.汽车制动执行部件关键检测技术及装备产业化 科技成果二等奖 1/8 国家市场监管总局 2021

2) 罗哉等. 汽车自动调整臂智能制造及测试技术产业化 科技进步三等奖 1/7 浙江省人民政府 2022

3) 罗哉等. 汽车制动系统制动间隙自动调整臂性能检测装置 科技进步二等奖 1/6 中国机械工业联合会 2015

4) 罗哉等. 工业重点耗能设备能效评价方法与节能关键技术研究及应用 科技进步二等奖 3/8 四川省人民政府 2021

5) 罗哉等.汽车制动器智能柔性化生产系统 科技进步三等奖 2/6 浙江省人民政府 2016

6) 崔长彩等.2022年中国产学研促进会，产学研合作创新与促进奖（个人）

7) 崔长彩等. 磨粒切厚分布特征约束的单层金刚石工具设计制备与应用,2020年度福建省技术发明一等奖, 3/5, 2022，福建省人民政府

8) 崔长彩等.多生融合的“专业、通识，社区”三线联动人才培养模式创新，福建省教学成果奖特等奖，6/6, 2021，福建省教育厅.

（2）论文

[1]Wengsong Jiang, Liangya Du, Zai Luo*, Li Yang, Hao Song. Multi FBG sensor array-based impact localization with an energy eigenvector [J]. Optical Engineering Opt. Eng., 61(6), 061406 (2022), doi: 10.1117/1.OE.61.6.061406.

[2]Du Liangya, Jiang Wensong*, Luo Zai, Song Hao, Yang Li, Hongyang Li. Multi FBG sensor-based impact localization with a hybrid correlation interpolation method[J]. Measurement Science and Technology, 2022, 33(7): 075002

[3]Jiang Wensong, Du Liangya, Luo Zai, Yang Jun, Wang Zhongyu, Song Hao. Impact localization with a weighted spectral cross correlation method[J].Aerospace Science and Technology 126 (2022): 107591.

[4]Li Xuan, Jiang Wensong*, Luo Zai*, Yang Li, Guo Bin, Hu Xiaofeng. Calibration of a Manipulator with a Regularized Parameter Identification Method [J]. IEEE ACCESS, 2022, 10: 90535-90547

[5]Chunyan Wu , Li Yang , Zai Luo*, Wengsong Jiang. Laser Scanning System based on Binocular Vision Calibration[J]. Sensors 2022,22:3572

[6]Wensong Jiang, Zai Luo*, Weiyi Wang, Li Zhang. Dynamic sensitivity evaluation for force transducers by using a gray-bootstrap method [J]. IEEE Sensor Journal, 2023,23(23):29019-29028

[7]Wang Yan, Jiang Wensong*, Luo Zai*, Yang Li, Wang Yanqing. Path planning of a 6-DOF measuring robot with a direction guidance RRT method[J]. Expert Systems With Applications, 2024,238:122057

[8]Quanjiang Liang，Zai Luo*，Li Yang，Wensong Jiang，Chengkang Hong. A Siamese Network-Based Method for Automatic Stitching of Artifact Fragments[J]. IEEE Transactions on Instrumentation & Measurement, vol. 72, pp. 1-13, 2023

[9]Junting Hou, Wensong Jiang, Zai Luo*, Li Yang, Xiaofeng Hu, and Bin Guo. Dynamic Path Planning for Mobile Robots by Integrating Improved Sparrow Search Algorithm and Dynamic Window Approach[J]. Actuators, 2024, 13(1), 24

[10]Yuan Chen, Wensong Jiang, Zai Luo*, Li Yang. A novel 3D reconstruction method based on binocular-line laser [J]. Measurement, 2024, 227: 114238

[11]Jingiing Liu, Wensong Jiang*, Zai Luo, Penghao Zhang, Li Yang, Yinbao Cheng, Dian Bian and Yaru Li. The Application of Piecewise Regularization Reconstruction to the Calibration of Strain Beams[J]. Sensors,2024, 24(9), 2744.

[12]Jing Yu, Wensong Jiang*, Zai Luo and Li Yang Application of a Vision-Based Single Target on Robot Positioning System[J].Sensors 2021, 21,1829

[13]H Hu, Z Luo*, and WS Jiang* AGV Localization System Based on Ultra-Wideband and Vision Guidance[J]. Electronics 2020,9(3):1-15

[14]Zhu Zhiyuan, Jiang Wensong*, Luo Zai, Yang Li. Indoor Multi-robot Cooperative Mapping Based on Geometric Features[J]. IEEE ACCESS 2021,9(1):74574-74588

[15]RenhaoRao,ChangcaiCui*,LiangChen,TianfangGao,YuanShi.QuantitativeTestingandAnalysisofNon-StandardAEBScenariosExtractedfromCornerCases[J].AppliedSciences,2023,14(1):173（SCI四区）

[16]ZiqingLi,ChangcaiCui*,JingLu,XiaolongZhou,SubiaoBian,OriolArteaga,XipengXu.Characterizationofamorphouscarbonfilmsfrom5nmto200nmonsingle-sidepolisheda-planesapphiresubstratesbyspectroscopicellipsometry,Frontiersinphysics,2022,10:968101.(DOI:10.3389/fphy.2022.968101)(SCI三区)（与西班牙巴塞罗那大学合作）

[17]LiyuanMa,XipengXu,ChangcaiCui*,JingyiLu.AutomatedscreeningofCOVID-19usingtwo-dimensionalvariationalmodedecompositionandlocallylinearembedding,BiomedicalSignalProcessingandControl,2022,78(16):103889.(DOI:10.1016/j.bspc.2022.103889)(SCI二区)

[18]WanpeiYu,ChangcaiCui*,HuihuiLi,SubiaoBian,XiChen.FDTD-BasedStudyonEquivalentMediumApproximationModelofSurfaceRoughnessforThinFilmsCharacterizationUsingSpectroscopicEllipsometry,Photonics,2022,9(9):621.(DOI:10.3390/photonics9090621)(SCI三区)

[19]SubiaoBian,XipengXu,ChangcaiCui*,ArteagaOriol*.CalibrationofachromaticFresnelrhombswithanellipticalretardermodelinMuellermatrixellipsometers,ThinSolidFilms,2022，763(1):139581(DOI:10.1016/j.tsf.2022.139581)(SCI三区)（与西班牙巴塞罗那大学合作）

[20]HuihuiLi,ChangcaiCui*,JingLu,ZhongweiHu,WuqingLin,SubiaoBian,XipengXu.Muellermatrixellipsometriccharacterizationofnanoscalesubsurfacedamageof4H-SiCwafers:fromGrindingtoCMP,FrontiersinPhysics,2022,820637(1-10)（SCI三区）

[21]SubiaoBian,ChangcaiCui*,OriolArteaga*.Muellermatrixellipsometerbasedondiscrete-anglerotatingFresnelrhombcompensators,AppliedOptics,2021,60(16):4964-4971（SCI四区）（与西班牙巴塞罗那大学合作）

[22]HuihuiLi，ChangcaiCui*,SubiaoBian，JingLu，XipengX，OriolArteaga.Model-freedeterminationofthebirefringenceanddichroisminc-cutcrystalsfromtransmissionellipsometrymeasurements，AppliedOptics,2020,59(7):2192-2200(SCI四区)（与西班牙巴塞罗那大学合作）

[23]HuihuiLi,ChangcaiCui*,SubiaoBian,JingLu,XipengXu,ArteagaOriol.Double-sidedandsingle-sidedpolished6H-SiCwaferswithsubsurfacedamagelayerstudiedbyMuellermatrixellipsometry,JournalofAppliedPhysics,2020,128(23):235304(1-12).(SCI二区)（与西班牙巴塞罗那大学合作）

[24]HuihuiLi，ChangcaiCui*,XipengXu，SubiaoBian，ChanisornNgaojampaPipatRuankhamAtcharaPunyaJaroenjittchai.Areviewofcharacterizationofperovskitefilminsolarcellsbyspectroscopicellipsometry，SolarEnergy,2020,212:48-61（SCI二区）（与泰国清迈大学合作）

[25]JunyingChen,ChangcaiCui*,GuoqinHuang,HuiHuang,XipengXu.Anewstrategyformeasuringthegrainheightuniformityofagrindingwheel,Measurement,2020,151:107250(1-12)（SCI二区）

[26]ChangcaiCui*,ZhenyuLi,YuzhiZhang,YinWang.LinearPiezoelectricMotorforTopographyDetectorofDiamondWire,IEEEAccess,2019,Vol.7：166975-166983（SCI二区）

[27]JunyingChen,ChangcaiCui*,GuoqinHuang,HuiHuang,XipengXu.Characterizationofgraingeometricalfeaturesformonolayerbrazedgrindingwheelsbasedongraincross-sections，TheInternationalJournalofAdvancedManufacturingTechnology,2019,105(1-4):1425–1436（SCI三区）

[28]HandbookofSiliconCarbideandRelatedMaterials,Editor:ZheChuanFENG,15-chapters,464pages,CRCPressTaylor&Francis,London/NewYork,31May2023.ISBN9780367188269.www.routledge.com/9780367188269——PartIIISiCMaterialStudiesandCharacterization:Chapter12:SiCsubstrateanditsepitaxiallayersanalysisbyspectroscopicellipsometry:ChangCaiCui,HuiHuiLi. 参编专著（1部）

专利

[1] 江文松,罗哉,胡晓峰.一种冲击力溯源系统的测量不确定度评定方法, 发明专利,ZL201811139080.3, 2020.11.27

[2] 江文松,胡晓峰,罗哉,郭斌. 三维力传感器动态特性校准装置及方法,发明专利, ZL201910776572.1,2020.11.24

[3] 江文松、罗哉、赵洪楠、朱志远、陈艺文. 一种用于线激光传感器的标定块及手眼标定方法 发明专利 ZL202010881809.5 2020.12.11

[4] 罗哉、江文松、朱志远、赵洪楠、陈艺文、黄杰伊. 一种多传感器联合标定装置及方法, 发明专利, ZL202010881818.4 2021.3.23

[5] 江文松、罗哉、喻靖、朱志远、赵洪楠. 一种合作靶标及靶标识别方法, 发明专利, ZL202010891587.5, 2020.12.29

[6] 窦雨菲;王可为;解袆帆;阙亚津;江文松. 一种柔性管道巡检装置, 发明专利, ZL2020100130513, 2021.04.13

[7] 江文松;朱志远;罗哉;郭斌;陆艺;范伟军;王学影;胡晓峰. 建图方法、装置及计算机存储介质, 发明专利, ZL2021103695303, 2024.03.26

[8] 江文松;杜亮娅;罗哉;郭斌;陆艺;范伟军;胡晓峰;王学影. 力传感器的动态校准方法、稳定性验证方法及装置, 发明专利, ZL202110369027.8, 2022.11.15

[9] 江文松；羅哉；趙洪楠；朱志遠；陳げい文. ラインレーザーセンサ用のキャリブレーションブロック及びハンドアイキャリブレーション方法, 发明专利（日本）,特许第7075145号, 2022.5.17

[10] 羅哉；江文松；趙洪楠；朱志遠；陳げい文;黄杰伊.マルチセンサによる複合キャリブレーション装置及び方法, 发明专利（日本）, 特许第7072759号, 2022.5.13

[11] 罗哉，唐颖奇，郭斌，胡晓峰，范伟军，李冬. 基于二维码定位的惯性引导车的导航方法及惯性引导车, 发明专利, ZL201610395029.3,2022.12.16

[12] 罗哉，唐颖奇，王艳，胡晓峰，李东. 基于辅助定位装置的惯性导引车定位方法及关心导引车, 发明专利,ZL201610506745.4, 2022.12.16

[13] 罗哉，刘晖，李冬，崔学伟，韩志. 一种关节臂测量力误差辨识装置及误差辨识校正方法, 发明专利, ZL201710397608.6, 2023.01.20

[14] 刘奇;罗哉;陶建国;李东. 基于双目立体视觉的惯性导引车导航方法及惯性导引车, 发明专利, ZL 201710550539.8, 2023.08.22

[15] 田焜;罗哉;陆艺;胡晓峰. 一种汽车制动间隙调整臂检测装置, 发明专利, ZL 201710256256.2, 2023.09.12

[16] 罗哉;刘奇;陶建国;李东. 基于毫米波雷达的惯性导引车导航方法及惯性导引车, 发明专利, ZL 201710551005.7, 2023.09.15

[17] 崔长彩,李子清. ダイヤモンド薄膜の厚さ及び光学定数の検出方法,2023-524482,授权公告日:2023-04-08

[18] 崔长彩,李子清,陆静,胡中伟,徐西鹏,黄辉,黄国钦.一种单晶金刚石衬底光学常数测量方法,授权专利号:ZL202011296318.0,授权公告日:2023-06-20

[19] 崔长彩,李子清,卞素标,陆静,胡中伟,徐西鹏,黄辉,黄国钦.垂直扫描白光干涉谱辅助穆勒矩阵椭偏测量系统及方法,授权专利号:ZL202210374730.2，授权公告日2023-05-05

[20] 崔长彩,李子清,陆静,胡中伟,徐西鹏,黄辉,黄国钦.一种多层膜厚度及光学特性检测方法,授权专利号:ZL202011296374.4，授权公告日2022-11-01

[21] 崔长彩,李子清,陆静,胡中伟,徐西鹏,黄辉,黄国钦.一种金刚石薄膜厚度及光学常数检测方法,授权专利号:ZL202011296380.X，授权公告日2022-07-29

[22] 崔长彩，杨栖凤，陆静，胡中伟，黄辉，徐西鹏.一种抛光碳化硅衬底变质层厚度和光学常数椭偏检测方法，授权专利号ZL201910086651.X，授权公告日2021-12-31

[23] 崔长彩，王克贤，黄国钦，黄辉，徐西鹏.一种基于线阵相机的在位砂轮快速全场检测方法及系统，授权专利号CN201810090720.X，授权公告日2020-10-09

[24] 崔长彩，李振宇，黄辉，黄国钦，徐西鹏.一种金刚石线锯整周三维表面形貌检测方法及其检测装置，授权专利号CN201810089178.6，授权公告日2020-05-05

[25] 崔长彩，陈俊英，陈伟鹏，李兵，余卿.一种在位表面形貌检测工作台，授权专利号CN201410421514.4，授权公告日2017-12-01

[26] 黄辉，崔长彩，廖信江，李慧慧.一种晶圆最大加工损伤的精准定位方法，授权专利号CN201910721403.8，授权公告日2022-02-08

[27] 黄国钦，崔长彩，尹方辰，方从富，黄辉，徐西鹏.一种磨粒参数化排布锯片的磨粒参数优选设计方法，授权专利号CN201810046403.8，授权公告日2020-01-17

[28] 王寅，崔长彩，张玉芝.四足对称差动作动压电步进直线电机及电激励方式，授权专利号CN201710120152.9，授权公告日2018-05-25

[29] 余卿，崔长彩，李子清，周瑞兰，杨成，张昆，叶瑞芳.一种透明材料表面及内部缺陷的检测方法和检测系统，授权专利号CN201810426578.1，授权公告日2021-04-13

[30] 余卿，崔长彩，章明，叶瑞芳，王寅，周瑞兰，张昆.用于彩色共焦测量的颜色标定方法，授权专利号CN201810186622.6，授权公告日2020-05-15

[31] 黄辉，许志腾，崔长彩.一种线切割设备,授权专利号:ZL202210064180.4，授权公告日2022.12.27

[32] 黄辉，许志腾，崔长彩.一种基于柔性磨粒机械切割的曲面粗加工方法,授权专利号:ZL202010161274.4，授权公告日:2022.06.07

[33] 黄国钦，黄有志，崔长彩，尹方辰，徐仰立，徐西鹏.一种防偏磨的金刚石绳锯,授权专利号:ZL202110276735.7，授权公告日2023.03.10

[34] 黄国钦，黄有志，崔长彩，黄辉，徐仰立，徐西鹏.一种细直径金刚石串珠的制备方法及涂敷设备，授权专利号ZL202110276710.7，授权公告日2022-04-05

[35] 黄国钦，黄有志，崔长彩，黄辉，徐仰立，徐西鹏.金刚石绳锯串珠钎料及金刚石自动化涂敷设备，授权专利号ZL202110275203.1，授权公告日2022-03-04

[36] 尹方辰，余刘齐，崔长彩，宋宁宁.运用于雕刻加工立体石材的机器人加工数控系统和方法，授权专利号CN201910905405.2，授权公告日2021-11-30

[37] 易定容，刘志群，崔长彩，余卿，王梓.一种显微3D形貌测量方法及装置，授权专利号CN201510922156.X，授权公告日2018-05-25

[38] 余卿，陈洪淼，崔长彩，李煌，张勇贞.一种留守老人状况实时监控与预警系统，授权专利号CN201510396838.1，授权公告日2017-12-01

[39] 王寅，杨成，陈紫嫣，崔长彩，范伟，余卿.配重式步进机构,授权专利号:ZL201910570197.5,授权公告日:2024.02.02

[40] 叶瑞芳，程方，苏杭，崔长彩，余卿，王寅.一种基于光栅干涉原理的直线度测量系统，授权专利号:ZL201910180509.1，授权公告日2024.02.02

[41] 程方，叶瑞芳，苏杭，崔长彩，余卿，王寅.基于光场栅的位移测量装置及其位移测量方法,授权专利号:ZL201910741883.4，授权公告日2024.02.02

[42] 余卿，尚文键，张雅丽，崔长彩，程方，张一，邹景武，周东方，张昆.一种用于手机外接镜头的固定装置及外接镜头，授权专利号ZL202010377837.3，授权公告日2022-03-01

[43] 徐西鹏，黄国钦，方从富，崔长彩，黄辉，张玉周.一种基于磨粒切厚分布约束的磨削用量设计方法，授权专利号CN201810045283.X，授权公告日2021-08-03

[44] 徐西鹏，黄国钦，方从富，崔长彩，黄辉，张玉周.一种基于磨粒切厚分布受控的砂轮修整量优选设计方法，授权专利号CN201810046401.9，授权公告日2020-05-05

[45] 徐西鹏，黄国钦，方从富，崔长彩，黄辉，张玉周.一种磨粒切厚分布求解方法及其在磨削工艺设计上的使用方法，授权专利号CN201810045929.4，授权公告日2020-05-05

[46] 缑锦，王成，赖雄鸣，崔长彩，杜吉祥，王靖，官威，候峰.基于小波阈值去噪的主成分分析的工作模态参数识别方法，授权专利号CN201410335960.3，授权公告日2017-04-05

[47] 胡中伟，陆涵钧，赖志远，崔长彩，于怡青，徐西鹏.一种研磨盘平面度的检测方法、装置、设备和存储介质,授权专利号:ZL202210240436.2，授权公告日2023.05.26

[48] 王寅，陈紫嫣，曹俊，范伟，崔长彩.差动箝位式尺蠖型压电直线电机,授权专利号:ZL201910570198.X,授权公告日:2024.02.02

[49] 陆静，申云，杨磊，黄身桂，崔长彩，徐西鹏.一种基于机器人的异形石材曲面的规划抛光方法，授权专利号ZL202010029218.5，授权公告日2021-04-30

[50] 温秋玲，陈金鸿，徐西鹏，姜峰，陆静，崔长彩，黄国钦，黄辉，汪晖.激光诱导活性离子刻蚀金刚石的加工装置及加工方法,授权专利号:ZL202111675170.6，授权公告日2023.05.05

团队联系人信息

江文松，手机号：18858182847，邮箱：jwensong@cjlu.edu.cn