更新日期:2025年7月3日
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姓 名
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蔡鹤
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性 别
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男
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出生年月
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籍贯
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吉林长春市
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民 族
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汉族
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政治面貌
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中国共产党党员
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最后学历
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博士研究生
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最后学位
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工学博士
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技术职称
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教授
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导师类别
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博、硕导
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行政职务
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Email
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caihe@scut.edu.cn
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工作单位
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自动化科学与工程学院
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邮政编码
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通讯地址
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五山校区3号楼411
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单位电话
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工作经历
2017-11 至 今 华南理工大学 自动化科学与工程学院 教授
2014-12 至 2017-10 南洋理工大学 电机与电子工程系 博士后
2014-08 至 2014-12 香港中文大学 机械与自动化工程学系 研究助理
教育经历
2010-07 至 2014-08 香港中文大学 机械与自动化工程学系 博士
2006-09 至 2010-07 中国科学技术大学 自动化系 学士
获奖、荣誉称号
《Unmanned Systems》期刊2022-2023最佳论文奖。
第40届中国控制会议最佳张贴论文奖。
2024年广东省青教赛二等奖。
社会、学会及学术兼职
IEEE 会员、控制系统协会会员。中国自动化学会会员、控制理论专业委员会非线性系统与控制学组委员。《控制理论与应用》青年编委。
研究领域
1.无人集群系统的感知、决策与控制,方向包括目标搜索、区域监察、编队构型、集群驱驰、受迫分群、追击逃逸、拦截突防、集群对抗等。
2.自主无人系统的设计与调控,方向包括移动机器人、医用机械臂、带臂无人机等。
3.智能电网的先进控制方法,方向包括微电网次级调控、分布式储能系统多目标控制等。
4.控制理论与智能算法,方向包括协作式输出调节理论、多智能体强化学习算法等。
科研项目
1.动态非结构环境下仿生水下作业机器人的基础理论和关键技术研究,国家自然科学基金联合项目,2023年-2026年,主持子课题。
2.定位拒止环境下无人集群系统的协同编队输出调节,国家自然科学基金面上项目,2022年-2025年,主持。
3.复杂环境下无人集群系统的系统控制,广东省基础与应用基础研究基金自然科学基金面上项目,2022年-2024年,主持。
4.复杂参考信号条件下的微电网智能控制,广东省基础与应用基础研究基金自然科学基金面上项目,2020年-2022年,主持。
5.基于协作式输出调节的微电网分布式控制,广州市科技计划项目,2019年至2022年,主持。
6.切换外部系统条件下的协作式输出调节及其在微电网中的应用,国家自然科学基金青年项目,2019年至2021年,主持。
发表论文
1. L. Xu, Y. Su, H. Cai, “Event-triggered consensus of multiple nonholonomic mobile robots”, Automatica, 174:112156, 2025.
2. Y. Zhang, Y. Su∗, and H. Cai, “Sampled-data cooperative output regulation: an adaptive distributed continuous-discrete observer approach”, IEEE Transactions on Automatic Control, vol. 69, no. 2, pp. 1234-1241, 2024.
3.Y. Su, T. Lee, H. Cai, and X. Chen, “Certainty equivalence control of discrete-time multi-agent systems: a framework for uniform global exponential stability”, IEEE Transactions on Automatic Control, vol. 68, no. 12, pp. 7660-7675, 2023.
4.H. Bai, H. Zhang, H. Cai, and J. Schiffer, “Voltage regulation and current sharing for multi-bus DC microgrids: A compromised design approach”, Automatica, vol. 142, 110340, 2022.
5.H. Cai and J. Huang. “Output based adaptive distributed output observer for leader-follower multiagent systems,” Automatica, vol. 125, 109413, 2021.
6. H. Cai and G. Hu. Dynamic Consensus Tracking of Uncertain Lagrangian Systems with a Switched Command Generator, IEEE Transactions on Automatic Control, vol. 64, no. 10, pp. 4260-4267, Oct. 2019.
7. H. Cai and G. Hu. Distributed robust hierarchical power sharing control of grid-connected spatially concentrated AC microgrid, IEEE Transactions on Control Systems Technology, vol. 27, no. 3, pp. 1012-1022, 2019.
8. H. Cai and G. Hu. Distributed nonlinear hierarchical control of AC microgrid via unreliable communication, IEEE Transactions on Smart Grid, vol. 9, no. 4, pp. 2429-2441, 2018.
9. H. Cai and G. Hu. Distributed tracking control of an interconnected leader-follower multiagent system, IEEE Transactions on Automatic Control, vol. 62, no. 7, pp. 3494-3501, 2017.
10. H. Cai and J. Huang. Leader-following attitude consensus of multiple uncertain spacecraft systems subject to external disturbance, International Journal of Robust and Nonlinear Control, vol. 27, no. 5, pp.742-760, 2017.
出版专著和教材
专著:
1. H. Cai, Y. Su and J. Huang, Cooperative Control of Multi-agent Systems: Distributed Observer and Distributed Internal Model Approaches, Springer, 2022.
2. 蔡鹤, 高焕丽, 李玮, 无人集群系统自组织与鲁棒编队, 科学出版社, 2024.
教材:
1. 蔡鹤、刘屿,《经典控制理论与应用》,科学出版社,2022.
科研创新
发明专利:
1. 蔡鹤, 梁泽人, 一种飞轮储能系统的荷能平衡控制方法, ZL202011208482.1, 已授权.
2. 蔡鹤, 汪建之, 基于LCL滤波器的微电网及其功率分配控制方法, ZL202011431097.3, 已授权.
3. 蔡鹤, 李欣, 一种储能系统的鲁棒分布式双目标控制方法, ZL202011431099.2, 已授权.
4. 刘屿, 潘文钊, 蔡鹤, 何畅然, 刘涛, 胡国强, 一种基于RGB-D相机的回环检测方法, ZL202110153349.9, 已授权.
5. 刘屿, 潘文钊, 蔡鹤, 何畅然, 刘涛, 胡国强, 一种基于高动态范围的三维重建方法, ZL202110153360.5, 已授权.
6. 蔡鹤, 韦炯光, 梁华岳, 王柏畅, 郑润森, 一种基于轨道移动机器人的多连杆刹车装置, ZL202210569021.X, 已授权.
7. 蔡鹤, 农文勇, 梁华岳, 林杰, 谢凌梓, 一种基于四麦轮平衡车底盘的辅助系统, ZL202210653710.9, 已授权.
8. 蔡鹤, 梁华岳, 韦炯光, 农文勇, 徐敬岚, 一种基于抗扭桁架的并联四足机器人装置及其控制方法, ZL202210604982.X, 已授权.
教学活动
本科生课程:
1.经典控制理论与应用
2.模拟电子技术基础
3.反馈系统工程设计
4.多智能体系统智能控制前沿
5.多飞行器协同控制技术
博士研究生课程:
1.智能跟踪与抗扰控制
我的团队
欢迎数理基础好、软/硬件能力强、对学术感兴趣的同学加入我的科研团队,对优秀的本科、硕士同学可推荐至国内外顶尖科研课题组继续深造。