个人简介
教授，博导，浙江大学电气工程学院，杭州未来科技城创新研究院院长，民建中央委员。1990年浙江大学机械系机械制造博士，后浙大电气学院电工学科博士后，93留校任教，93年副教授，98年教授。曾任浙江大学航天电气与微特电机研究所所长，浙江省现代纺织工业研究院常务副院长，浙江大学发规处副处长、地方合作处副处长、绍兴县副县长，民建浙江省委会副主委、专职副主委、巡视员、省人大常委、省政协常委和副秘书长等职。
在智能制造、压电驱动及超声波电机、空间机器人、电机测控、飞船生保系统组件、超声加工数字音频等取得较好进展，曾主持完成了921工程（1项）、国防基础科研（1项）、军品民口配套（2项）、国家自然科学基金（5项）、国家863计划（9项）等近20项科研项目，发表论文180篇，其中SCI和EI收录80多篇，取得发明专利37项和实用新型专利40多项，已有多项技术成果实现了产业化。
主要科研项目：
1.国家自然科学基金项目，51475411，空间绳系机器人系绳张力控制研究，2015-2018；
2.国家863项目(军口)，2012AA7044026，*****抓捕系统系绳张力控制技术研究，2012-2016；
3.国家863项目(军口)，2006AA7044002，高轨*****收口技术研究，2006-2010；
4.国家自然科学基金项目，60575059，超声波电机力矩控制及其应用研究，2006-2008
5.浙江省科技计划项目，2008C010323，全方位运动智能轮椅的关键技术及其应用开发，2008-2009；
6.国家863计划项目，2006AA04Z229，机器人用多自由度行波型超声波电机技术，2006-2008；
7.国防基础科研计划项目，A1420060205，*****直接驱动超声波电机基础研究，2006-2008；
8.国防科工委军品民口配套项目，JPPT-115-214，*****超声波电机研制，2004-2006；
9.国防科工委军品民口配套项目，MKPT-04-307，*****微步进压电超声马达研制，2003-2006；
10.国家自然科学基金面上项目，58595001，空间柔性机械臂的振动控制和精密定位研究，1996-1998；
11.国家921载人飞船项目，载人飞船*****环控生保系统六种动力部件研制，1993-2000。
近年来授权的发明专利：
[1]郭吉丰,鄢雨辰,王班,周传平,冯长水.基于线性化反馈控制的空间绳系组合体二维摆动控制方法[P].CN109814377A,2019-05-28.
[2]王班,郭吉丰,鄢雨辰,周茂瑛,周传平,冯长水.近似线性化控制的空间绳系组合体小角度摆动抑制方法[P].CN109814585A,2019-05-28.
[3]王班,郭吉丰,鄢雨辰,周茂瑛,周传平,冯长水.基于滑模变结构控制的空间绳系组合体二维消摆控制方法[P].CN109799709A,2019-05-24.
[4]郭吉丰,王班,王剑,朱东方,黄庭轩,刘付成,傅平,周卫华.一种用于空间桁架振动抑制和保形控制的压电关节球电机[P].CN109256980A,2019-01-22.
[5]王班,郭吉丰,冯长水,李萌,鄢雨辰,周传平.一种空间自主多目标物抓捕绳网系统和方法[P].CN108945534A,2018-12-07.
[6]王班,郭吉丰,鄢雨辰,冯长水,周传平.可分离式自动变径排缆声呐绳缆收放绞车[P].CN108557595A,2018-09-21.
[7]王班,郭吉丰,鄢雨辰,冯长水,周传平.手自一体式声呐绳缆收放装置[P].CN108445473A,2018-08-24.
[8]郭吉丰,谭春林,王班,刘永健.一种用于空间绳系组合体的大张力长系绳收放装置[P].CN107253532A,2017-10-17.
[9]王班,郭吉丰,冯长水.柔性绳索动态扭转特性测试装置及其测试方法[P].CN107246947A,2017-10-13.
[10]王班,郭吉丰,冯长水.用于空间绳系编队飞行的可重组机构[P].CN107031872A,2017-08-11.
[11]王班,郭吉丰,冯长水.基于可重组绳系编队飞行的空间绳网捕获系统[P].CN106394940A,2017-02-15.
[12]郭吉丰,谭春林,王班,刘永健.空间绳系组合体姿态角和张力测量复合的系绳收放装置[P].CN106348097A,2017-01-25.
[13]谭春林,刘永健,祁玉峰,张青斌,赵国伟,郭吉丰,罗毅欣,孙国鹏,叶耀坤.六牵引装置空间碎片网捕系统[P].CN106335657A,2017-01-18.
[14]郭吉丰,王班,谭春林,周卫华,刘永健.一种空间悬浮绳系组合体面内摆动控制方法[P].CN106275509A,2017-01-04.
[15]郭吉丰,王班,谭春林,刘永健,祁玉峰,冯吉根,易琳,闫雪梅.空间绳系组合体防冲击缓冲释放控制方法及实验装置[P].CN105700355A,2016-06-22.
[16]郭吉丰,谭春林,刘永健,王班,易琳.一种张力和收放长度可控的系绳收放装置[P].CN103587722A,2014-02-19.
[17]谭春林,刘永健,祁玉峰,张青斌,赵国伟,郭吉丰,张建国,刘新建.绳网式空间碎片抓捕与清除系统[P].CN103587728A,2014-02-19.
[18]王班,郭吉丰,易琳.防缠绕防翻滚的自适应球形收放绳装置[P].CN103318426A,2013-09-25.
[19]王剑,白洋,郭吉丰.两自由度超声波电机[P].CN102751900A,2012-10-24.
[20]郭吉丰,王波,沈润杰,张志铭.行波型超声波电机[P].CN101873080A,2010-10-27.
[21]郭吉丰,王文浩,王剑,王波,黄长江.锥面浮动转子超声波电机[P].CN101867316A,2010-10-20.
[22]杨员飞,杨孟辉,郭吉丰.高速动平衡电子提花机[P].CN101709527A,2010-05-19.
[23]魏燕定,周冠雄,许俊龙,杨德亮,曹振波,曹洪才,陈波扬,周豪,吕存养,郭吉丰.基于一维位置敏感传感器的引导线缝位置识别系统[P].CN101603268,2009-12-16.
[24]郭吉丰,胡锡幸,黄长江.多自由度球形行波型超声波电机预紧机构[P].CN101599717,2009-12-09.
[25]郭吉丰,胡锡幸,黄长江.多自由度球形行波型超声波电机力矩测量装置[P].CN101586995,2009-11-25.
[26]郭吉丰,胡锡幸,黄长江.二自由度球形行波型超声波电机[P].CN101588143,2009-11-25.
[27]王伟江,王恒刚,郭吉丰.简易下置式电子多臂机及应用该电子多臂机的织机[P].CN101560716,2009-10-21.
[28]王文浩,郭吉丰,黄长江,胡锡幸,王剑.锥面超声波电机[P].CN101505113,2009-08-12.
[29]郭吉丰,胡锡幸.两自由度球电机对心调心机构[P].CN101277075,2008-10-01.
[30]王光庆,郭吉丰.采用外支撑结构定子驱动的超声波电机[P].CN101170288,2008-04-30.
[31]帅光举,郭吉丰,沈润杰,傅平.多自由度运动姿态角检测机构[P].CN1971217,2007-05-30.
[32]郭吉丰,沈润杰,帅光举,傅平,王光庆,潘建立.多自由度球形行波型超声波电机[P].CN1972103,2007-05-30.
[33]郭吉丰,王波,贾叔仕.微超声波马达手机摄像头调焦结构[P].CN1924688,2007-03-07.
[34]郭吉丰,沈润杰,王光庆,贾叔仕,傅平,余作霸.一种斜齿驻波型超声波电机[P].CN1731667,2006-02-08.
[35]郭吉丰,钱孝华.构建可拆可调桁架的构件[P].CN1667311,2005-09-14.
[36]魏燕定,郭吉丰.超声波马达精密定位装置[P].CN1420616,2003-05-28.
[37]郭吉丰,魏燕定,郭海训,陈永校.大力矩纵扭复合型超声波电机[P].CN1384594,2002-12-11.
出版著作
陈永校，郭吉丰．超声波电动机．杭州：浙江大学出版社，1994．
研究成果
一、空间结构、空间机器人
绳系组合体整定过程中的动力学模型、力学行为及其模拟技术。
对于绳系组合体锥摆抑制和消旋控制策略。
绳网收口动力学和及其控制策略。
绳系组合体拖曳时碰撞和振动（缓冲）的张力控制策略与技术。
绳网系统的收口机构和绳系系统的张力控制机构。
一种高结合力的2自由度桁架结构振动保形控制器
二、压电驱动，超声波电机
2.1行波型超声波电机
系列行波型超声波电机(平面)性能指标
尺寸(定子直径)
堵转力矩
空载转速
额定力矩
额定转速
额定功率
Φ11.5mm
8mN·m
900r/min
4mN·m
500r/min
0.2W
Φ30mm
0.13N·m
200r/min
0.07N·m
120r/min
0.9W
Φ45mm
0.4N·m
140r/min
0.25N·m
80r/min
2.1W
Φ45mm双转子
1.1N·m
90r/min
0.6N·m
50r/min
3.1W
Φ60mm
1.0N·m
120r/min
0.5N·m
70r/min
3.7W
Φ60mm双转子
1.6N·m
80r/min
0.8N·m
50r/min
4.2W
Φ80mm
2.6N·m
70r/min
1.3N·m
35r/min
4.8W
Φ100mm
4.0N·m
40r/min
2N·m
25r/min
5.3W
2.2纵扭复合型超声波电机
Φ60mm径向-扭转复合型超声波电机
纵扭复合型超声波电机性能指标
尺寸(定子直径)
堵转力矩
空载转速
额定力矩
额定转速
额定功率
Φ60mm
5N·m
25r/min
3N·m
15r/min
4.7W
Φ80mm
13N·m
12r/min
7N·m
7r/min
5.1W
2.3柱状弯曲型超声波电机
Φ10mm柱状弯曲型超声波电机
柱状弯曲型超声波电机性能指标
尺寸(定子直径)
堵转力矩
空载转速
额定力矩
额定转速
额定功率
Φ10mm
11mN·m
480r/min
5.5mN·m
250r/min
0.15W
Φ14mm
0.1N·m
300r/min
0.05N·m
150r/min
0.8W
2.4锥面行波型超声波电机
image025.jpg
锥面行波型超声波电机性能指标
尺寸(定子直径)
堵转力矩
空载转速
额定力矩
额定转速
额定功率
Φ60mm(旋转型)
0.8N·m
210r/min
0.4N·m
105r/min
4.4W
尺寸(定子直径)
最大推力
空载速度
额定推力
额定速度
额定功率
Φ60mm(直线型)
115N
7mm/s
60N
3mm/s
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2.5多自由度超声波电机
image026.jpg
多自由度超声波电机性能指标
规格与定子尺寸
二自由度(Φ30mm)
三自由度(Φ30mm)
保持力矩
1.50kg·cm(X轴)
1.00kg·cm(X轴)
1.50kg·cm(Y轴)
1.00kg·cm(Y轴)
1.60kg·cm(Z轴)
空转转速
40 r/min
32 r/min
转动范围
X轴的球面角为150度
Y轴的球面角为90度
X轴的球面角为205度
Y轴的球面角为120度
Z轴可360度任意回转
本研究室可以根据客户需求，研发适合实际
三、复合材料及其超声加工
研制的复合材料超声加工设备
超声切割机器人
平面超声裁剪机
超声直刃
超声圆盤刀
超声圆盤刀加工芳纶蜂窝材料
碳纤维布切割刀
四、智能制造（人工智能与大数据）
智慧工厂，数字企业、数字车间、离线或在线检测、自动生产线、工业机械臂和机器人应用，
DCS/PLC、企业软件软件开发（MES系统）等。
典型应用有如下：
4.1工业硅循环产业园区生产运行/控制中心
分别是32×33MVA硅炉运行控制管理系统和52×25MVA硅炉运行控制管理系统（包含附属设备智能管理系统）
MES运行中心及设备管理大数据平台（典型结构）
4.2工业硅炉自动化生产系统(DCS/MES)
33MVA矿热炉自动化控制系统
4.3环保设备智能系统
根据生产工艺要求无人化自动运行、排放数据在线监管。
4.4洗型煤智能化生产线
分别有基于DCS的和PLC技术的型煤自动化生产线
4.5在线检测和分检设备
膜片全自动焊接及在线检测
机器视觉校表
管装电机终检自动化检测线
仪表成品智能化分级
4.6电梯设备检测（主机测试系统）（特种设备非标订制）
提供定制设备：电梯主机（曳引机）、制动器、电梯门等各类例试设备，各类电梯主机厂提供关键测试系统/方案。
应用单位有：国家高速电梯检测中心、富沃德等十几家。
是浙江电梯检测行业协会副会长单位。
4.7车用零部件检测非标订制系统
在车用泵领域（燃油泵、真空泵、涡轮增压泵等），对标欧美一流非标订制企业，
为我国一些汽车零部件上市公司供应商提供非标检测设备订制设备及技术服务。
极限性能测试台架
耐久测试台架
环境模拟测试系统（-30度）
车用电机产线综合检测系统
4.8工业机器人研发和应用
研制的大小滚轮连续切换的全向轮及其移动机器人。
研制的全向运动智能轮椅和压电片自动检测机器人系统。
滚轮连续切换的全向轮
全向机器人
全向移动轮椅
压电材料电涡流检测机器人
实验室介绍
1、智能制造研究室，2015年开始建设，有电机及其系统机械特性和瞬态特性的测试装置；有PLC和DCS应用系统；有MES和ERP应用系统；机器视觉的实验系统等。
2、压电驱动和先进驱动研究室，在国内较早（1991年）开始从事压电材料及其应用研究，主要研究压电材料的逆压电效应的应用，如压电驱动器、超声波电机及其应用，处于国内领先水平。2010年建立了先进驱动技术方向。研究室已得到教育部985“机电系统及其创新科技工程平台”的建设。研究室有机加工车间（有车铣磨等常规设备），专人负责高精密加工。建立了压电材料测试系统；建立了超声波电机各种的试验台；建立了精密定位控制的基础平台。空间绳系的收口过程实验平台；空间机器人张力控制器及气浮实验平台；空间绳系机器人摆动实验平台；空间机器人张力控制实验平台。等
已有的研制设备：Polytec OFV-505单点激光测振仪、PV50A阻抗分析仪、LCR测量仪、压电常数分析仪、动态信号分析仪、磁滞测功机、DL1640多通道数字示波器、TI28系列DSP开发系统、DF1692高频信号发生器和ML3860C功率放大器等实验设备。
京公网安备 11010802027423号