• 山显雷

    职称:副研究员 博士生导师

    邮箱:shanxl@tju.edu.cn

    专业:机械工程

    办公地址:天津市津南区天津大学北洋园校区机械工程学院37 教学楼

个人简介 教育教学 科学研究

【概况】

山显雷,山东济宁人,天津大学机械工程学院机械系副研究员,硕士生导师、博士生导师,于2011年、2014年和2017年分别获得中国矿业大学机械工程学士、硕士和博士学位,天津大学机械工程学院讲师/博士后(2017.9-2023.1)、英国华威大学工学院博士后(2019.9-2021.9),入选2019年博士后国际交流计划派出项目。主要研究方向为机器人机构学、智能制造与机器人加工技术、工业机器人技术等。讲授课程包括工程制图基础、设计与建造等。在Nonlinear Dynamics, Mechanism and Machine Theory, Measurement, Review of Scientific Instruments, 《机械工程学报》等国内外权威期刊发表论文30余篇,主持国家自然科学基金项目2项、国家重点研发计划“智能机器人”专项课题1项、企业委托课题4项。课题组常年招收博士后、博士和硕士研究生,从事包括但不限于上述方向的研究工作。

【教育背景】

2014.09-2017.06:中国矿业大学机械设计及理论专业,博士 2011.09-2014.06:中国矿业大学机械工程专业,硕士 2007.09-2011.06:中国矿业大学机械制造及自动化专业,学士

【学术经历】

2023.02-至今:天津大学,机械工程学院,副研究员 2019.09-2021.09:英国Warwick大学,工学院,博士后 2017.09-2023.02:天津大学,机械工程学院,讲师/博士后

【讲授课程】

1. 工程制图基础 2. 设计与建造

【教学成果】

1. 2024年第十七届“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,优秀指导教师 二等奖 2. 2023年全国大学生先进成图技术与产品信息建模创新大赛天津赛区,优秀指导教师奖 3. 2024第十一届全国大学生机械创新设计大赛全国决赛,一等奖,指导教师 4. 2024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/三等奖,指导教师 5. 2024第四届“新工科”本科生毕业设计大赛,三等奖,指导教师 6. 2023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,一等奖/二等奖/三等奖,指导教师 指导学生获奖: 1. 2024.07,第十一届全国大学生机械创新设计大赛全国决赛,一等奖,指导教师; 2. 2024.07 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/三等奖,指导教师; 2. 2024.06,第四届“新工科”本科生毕业设计大赛,三等奖,指导教师; 3. 2024.05,第十一届全国大学生机械创新设计大赛天津赛区,一等奖,指导教师; 4. 2024.05,2024年全国大学生先进成图技术与产品信息建模创新大赛天津赛区,一等奖/二等奖/三等奖,指导教师。 5. 2023.08,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,一等奖/二等奖/三等奖,指导教师; 6. 2023.05,2023年全国大学生先进成图技术与产品信息建模创新大赛天津赛区,一等奖/二等奖/三等奖,指导教师。

【研究方向】

1. 机器人机构学 2. 智能制造与机器人加工技术 3. 工业机器人技术

【学术兼职】

中国机械工程学会高级会员 天津市机器人学会会员 国家自然科学基金面上项目函评专家 《Mechanism and Machine Theory》《Science China Technological Sciences》《Meccanica》《The International Journal of Advanced Manufacturing Technology》《中国机械工程》《振动与冲击》《航空制造技术》等期刊审稿人

【科研项目及成果】

作为项目负责人,负责的主要项目有: 1. 2025-2028 重载双侧搅拌摩擦焊接机器人装备同步运动精度调控基础,国家自然科学基金面上项目 48万元 2. 2024-2027 XXX机电耦合控制技术(任务),XXX机床项目 538.8万元 3. 2024-2029 多连杆式智能重载机器人,横向项目 1050万元 4. 2022-2025 工业机器人轻量化高刚度整机优化设计,国家重点研发计划“智能机器人”专项课题 462.5万元 4. 2023-2024 高速重载混联装车机器人,横向项目 60万元 5. 2022 加工机器人的动态精度预测与调控技术,天津大学自主创新基金 10万元 6. 2019-2021 博士后国际交流计划派出项目,全国博士后管委会 30万元 7. 2018-2021 混联机器人机电耦合系统建模及动态精度控制技术基础,国家自然科学基金青年科学基金 28万元 8. 2018-2021 混联机构加工机器人机-电系统硬件在环仿真基础研究,天津市自然科学基金青年项目 6万元 9. 2018-2023 第64批博士后基金面上资助项目一等资助,中国博士后科学基金 8万元 10. 2018-2019 面向混联机器人加工装备机电系统设计的半物理仿真关键技术研究,哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室开放基金 8万元

【代表性论著】

1. HT Liu, H Yuan, XL Shan#, JL Xiao. A grating sensor feedback-based dynamic accuracy control strategy of hybrid robot[J]. Aeronautical Manufacturing Technology, 2023, 66(12): 40-45. 2. XL Shan, YH Li, HT Liu, T Huang. Residual vibration reduction of a high-speed pick-and-place parallel robot using input shaping[J]. Chinese Journal of Mechanical Engineering, 2022, 35: 1-8. 3. HT Liu, Y Wang, XL Shan#. Full closed loop‑based dynamic accuracy enhancement for elastic joints[J]. Journal of Power Electronics,2022, 22: 959-969. 4. JL Han, XL Shan, HT Liu, JL Xiao, T Huang. Fuzzy gain scheduling PID control of a hybrid robot based on dynamic characteristics[J]. Mechanism and Machine Theory, 2023, 184: 105283. 5. HT Liu, HR Liu, XL Shan#. Linear active disturbance rejection control with torque compensation for electric load simulator[J]. Journal of Power Electronics, 2021, 21: 195-203. 6. XL Shan, G Cheng. Structural error identification and kinematic accuracy analysis of a 2(3PUS+S) parallel manipulator[J]. Measurement, 2019, 140, 22-28. 7. XL Shan, G Cheng. Nonlinear dynamic behaviour of joint effects on a 2(3PUS+S) parallel manipulator[J]. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part K: Journal of Multi-Body Dynamics, 2019, 233 (2): 470-484. 8. 山显雷, 程刚, 陈世彪. 考虑力补偿的2(3PUS+S)并联机器人主动关节同步控制[J]. 机械工程学报, 2019, 55(11): 46-52. 9. XL Shan, G Cheng. Static analysis on a 2(3PUS+S) parallel manipulator with two moving platforms[J]. Journal of Mechanical Science and Technology, 2018, 32(8): 3869-3876. 10. XL Shan, G Cheng. Structural error and friction compensation control of a 2(3PUS + S) parallel manipulator[J]. Mechanism and Machine Theory, 2018, 124: 92-103. 11. XL Shan, G Cheng. Kinematic analysis and parameter optimization for a novel 2(3HUS+S) parallel hip joint simulator[J]. International Journal of Robotics and Automation, 2017, 32(4): 379-386. 12. 山显雷, 程刚. 考虑关节摩擦的3SPS+1PS并联机构显式动力学建模研究[J]. 机械工程学报, 2017, 53(1): 28-35. 13. 山显雷, 程刚. 高速运动下并联机器人主动支链的动力学耦合特性[J]. 机器人, 2017, 39(5): 603-607. 14. XL Shan, G Cheng. Application of a novel 2(3HUS+S) parallel manipulator for simulation of hip joint motion[J]. Review of Scientific Instruments, 2016, 87(7): 076101. 15. G Cheng, XL Shan. Dynamics analysis of a parallel hip joint simulator with four degree of freedoms (3R1T)[J]. Nonlinear Dynamics, 2012, 70(4): 2475-2486.