7月14日-18日，主题为“AI + Mechatronics(人工智能+机电一体化)”的2025年IEEE/ASME先进智能机电一体化国际会议(AIM 2025)在浙江杭州成功举办。此次会议由高端重载机器人全国重点实验室(美的蓝橙实验室)、流体动力基础件与机电系统全国重点实验室、IEEE机器人与自动化协会(RAS)、IEEE工业电子协会(IES)和ASME动态系统与控制部门(DSCD)共同协办。

本届会议由浙江大学杨华勇院士担任大会主席，华中科技大学丁汉院士担任大会共同主席，哈尔滨工业大学刘宏院士担任程序主席，美的集团中央研究院院长、高端重载机器人全国重点实验室特聘专家孙年祥博士等专家担任会议程序委员会。会议旨在助力机电一体化发展，会议涵盖机电一体化及机电系统诸多主题。

AIM2025是美的蓝橙实验室首次协办的国际顶会，这也是实验室首次在国际学术领域全面露出，实验室常务副主任陈文杰博士受邀作《Research and Practice of Leapfrog Performance Enhancement for Heavy-Duty Robots》(《重载机器人性能跨越式提升研究与实践》)主旨演讲，同时，实验室5项最新研究成果论文被收录。

美的蓝橙实验室常务副主任陈文杰博士做报告

陈文杰博士介绍了实验室近期的研究成果。高端工业制造领域的机器人化加工面临重要挑战，对重载机器人提出了重大需求，尤其是对机器人精度、刚度和智能化的倍增需求。为了满足这些需求，需要从核心部件到传动链到整机拓扑级别的系统设计和优化。在机器人硬件基础之上，人工智能驱动的传感和控制将进一步提高机器人化高端制造各种应用的全局作业能力的精度、刚度和智能性。针对刚度和精度提升需求，实验室研发了重载机器人机电控一体化全闭环正向设计仿真平台，开展混联构型拓扑、高刚高精传动链及其核心部件等系统性正向设计和优化。同时，实验室研制的机器人突破了重载复杂工况下的高精度轨迹规划与控制、振动抑制和精度保持等关键技术。此外，针对制造领域机器人智能化的提升需求，实验室开展了基于 AI 的3D 视觉感知、规划和控制的研究，成果应用于汽车和航空航天制造业中大型复杂形状零件的搅拌摩擦焊、涂胶、钻孔和铆接等一系列机器人化智能制造领域。

张晓宇博士发表论文《Frequency Characterized Disturbance Rejection Control of a Novel High Stiffness and Precision Robot Joint》并做分享报告，工业机器人关节的刚度与精度对其加工性能至关重要。该研究在关节结构设计与控制算法方面提出了创新性方案，提出采用差动耦合强化的双电机高刚度关节设计，以提升传动刚度。同时，引入考虑频率特征的抗扰控制方法，精准观测并补偿摩擦力波动、低频振动等常见扰动。该方法能有效抑制周期性扰动对系统的影响，增强关节动态刚度与轨迹跟踪精度，进而提高机器人切削加工的精度与质量。

郑耿哲博士发表论文《Enhancing Industrial Robot Controller Performance: Design and Optimization of a Bidirectional Totem-Pole Active Front-End Converter for Six-Axis Robot》并做分享报告，报告中设计了一种先进的有源前端(AFE)变换器，用于提升六轴工业机器人控制器的性能。该变换器一方面可以降低谐波电流，减少伺服系统对电网的谐波污染；另一方面可以把电机的制动能量回馈再利用，减少能量浪费。实验室研究人员建立了详细的AFE损耗模型，设计了一整套软硬件设计方案，目前已经完成了实验室验证。实验结果表明，该变换器能显著提升机器人控制器的性能和能效，为自动化生产线的升级提供了新的解决方案，未来将在机器人相关产品中进行应用。

傅剑博士发表论文《Mechatronics Design and Experimental Research on a Precision Testing Platform for Secondary Encoders in Industrial Robots》并做分享报告，设计并搭建了一套用于角度测量精度评估的机电一体化平台，该平台模拟工业机器人关节结构，以自准直仪作为精度基准，对直线光栅、圆弧光栅和圆光栅三类编码器的角度测量性能进行了定量测试与对比分析。研究基于三类光学编码器的工作原理以及自准直仪的测量原理，建立了基于最小二乘法的测量圆直径的线性回归模型以及关于编码器测量精度的多项式回归模型。实验结果表明，圆光栅和圆弧光栅的测量精度略优于直线光栅，但三者均能实现±6″的测量精度。研究不仅为光栅编码器在工业机器人关节角度测量中的应用提供了理论支撑，也为辅助编码器的选型设计提供了工程实践依据。

杨林博士发表论文《Adaptive Cascade PID Control of Robot Manipulators with Unknown Loads and Disturbances》并做分享报告，针对工业机器人在实际作业中因负载变化和外部干扰导致的振动与精度下降问题，本文研发了一项突破性的自适应级联PPI控制技术，让机器人变得更"聪明"——它能像经验丰富的工人一样，实时感知负载变化和外部干扰，自动调整控制参数，确保动作始终精准稳定。这项技术具有三大核心优势：一是自适应能力强，无需人工干预就能应对各种突发状况；二是抗干扰性能卓越，在负载突变或外力冲击下仍能快速恢复，精度比传统方法提升60%以上；三是即插即用，可直接应用于现有工业机器人系统，无需额外硬件投入。实际测试表明，搭载该技术的工业机器人在面对未知负载和持续干扰时，不仅稳定性远超传统控制方案，作业效率更提升30%，为智能制造领域提供了更可靠、更经济的自动化解决方案，让工业生产更智能、更高效。

另外，实验室开放课题成果论文《A Novel Hybrid Hysteresis Modeling Method for Multiloop-Asymmetry Hysteresis Behavior of Nonlinear Compliant Actuators》也一同被收录。

本次会议是蓝橙实验室首次在国际学术平台全面展现实验室的最新研究成果，受到参会的中国大陆、中国香港、中国台湾、日本、美国和欧洲的众多专家学者的关注和认可。未来，蓝橙实验室将继续发挥其在前沿科技和产业技术创新方面的独特优势，通过自主研发和联合攻关，助力科技进步与产业升级，为提升我国机器人产业的影响力和竞争力作出更多积极贡献。