课题组负责人,国家海外高层次人才青年项目入选者,国家重点研发计划项目负责人,中国农学会理事。长期从事农业人工智能与机器人研究,主要围绕草莓采摘、激光除草、设施作物巡检、植保、授粉及露地蔬菜无人化生产等方向,开展智能感知、柔性操作、自主导航、系统集成与场景化应用研究。
在农业机器人关键技术与系统装备方面,主持研制具有完全自主知识产权的草莓采摘机器人,突破低损吞咽式刚柔耦合机械手、农业专用混联机械臂、主动清障采摘、双臂协同与自主连续作业等关键技术,推动草莓采摘机器人从实验室样机向设施农业场景应用迈进;围绕设施作物生产多环节无人化需求,组织研发了设施自主巡检机器人、路轨两用植保机器人、多臂番茄授粉机器人等系列装备,突破了设施环境自主导航、作物长势与病虫害感知、对靶变量喷雾、路轨两用切换、视觉定位与多末端协同授粉等关键技术,实现了从单一采摘作业向巡检、植保、授粉、采摘等多功能作业拓展;在露地蔬菜无人化生产方面,牵头推进“人—机械—环境—农艺”智能交互大模型研究,形成贯通“感知—理解—决策—控制—交互—示范”的全链条技术体系,支撑加工辣椒、甘蓝、白萝卜等作物品种筛选、农艺优化、机具调度、精准水肥、病虫害识别与无人化作业决策。
研制的系列农业机器人已在北京、山东、河北、江苏、江西、浙江、陕西、内蒙古等地推广应用58余套,并首次出口到俄罗斯。目前,以第一/通讯作者发表SCI/EI论文30余篇,单篇研究性论文最高被引584次,授权专利25余项,含美国专利4项,担任Information Processing in Agriculture副编辑、Agricultural Communications技术编辑、IROS顶会副编辑、COMPAG专刊主编等。