个人简历

庞辉，男，陕西武功人，1980年4月生，工学博士、博士后，教授、博士生导师，担任西安理工大学机仪学院车辆控制与仿真(VCSL)实验室负责人，中国汽车工程学会会员，中国自动化学会车辆控制与智能化专委会委员，美国汽车工程SAE会员和IEEE Member。主要从事智能车辆动力学与线控底盘控制方法、新能源车用动力电池/超级电容管理、移动机器人系统动力学与运动控制等方面的研究。近年来主持国家级、省部级及企业合作项目10余项，并在国内外学术刊物及国际会议上以第一作者/通讯作者发表论文60余篇，其中SCI一、二区论文30余篇，学科前10%论文10余篇，ESI-1%高被引论文3篇，申请发明专利12项（授权8项），软件著作权5项。作为指导教师，指导学生团队获国家级学科竞赛一等奖1项、二等奖2项、三等奖1项。入选2023年“全球Top 2%顶尖科学家”榜单。

个人履历

2022.03~至今：西安理工大学机仪学院教授，博士生导师

2021.12~2022.02：西安理工大学机仪学院副教授，博士生导师

2016.11~2017.11：美国Clemson University国际汽车研究中心(ICAR)，国家公派访问学者，合作导师Simona Onori（现为Stanford University Energy Control Lab主任，教授）

2021.12~2022.02：西安理工大学机仪学院副教授，博士生导师

2013.06~2021.11：西安理工大学机仪学院特聘副教授，硕士生导师

2012.07~2013.06：西安理工大学机仪学院讲师

2009.10~2012.06：陕西汽车集团有限责任公司博士后；

2004.09~2009.09：西北工业大学，机械工程(车辆工程)，工学博士

2002.09~2005.04：西北工业大学，机械设计及理论，工学硕士

教学工作

主要承担本科生课程：《汽车振动学（双语）》，研究生课程：《车辆动力学及控制（双语）》、《节能与新能源汽车技术》。

研究方向

以电动汽车、重载车辆、移动机器人、工程机械等机电一体化平台为对象，开展复杂非线性系统动力学建模与智能控制理论应用的相关研究。

1.车辆系统动力学与智能控制方法

针对车辆悬架系统和动力传动系统，致力于开展能够应对各种复杂工况的车辆主动悬架控制系统、整车动力学稳定性控制系统、自动驾驶车辆的运动规划及其轨迹跟踪控制算法研究。

2.新能源车用动力电池/超级电容管理

针对新能源汽车（电动汽车）车用动力锂离子电池/超级电容、储能系统，开展基于电化学机理模型和等效电路模型的开发、参数辨识及状态估计、电池组均衡控制等研究。针对新能源汽车（电动汽车）车用动力锂离子电池/超级电容、储能系统，开展基于电化学机理模型和等效电路模型的开发、参数辨识及状态估计、电池组均衡控制等研究。其中包含的具体工作有锂电池的参数辨识，SOC/SOH联合估计，温度估计方法，均衡策略及其算法开发，机器学习融合方法等。

3.移动机器人系统动力学与运动控制

目前以两轮车、四轮车、多自由度机械臂等机电装备为背景，针对非线性、欠驱动、强耦合等高性能运动控制面临的关键科学问题，结合目前主流研究大方向，开展深度强化学习，实现与解决人机交互以及无人车辆自主控制等重大难题。

代表性科研项目

2013年以来，主持国家级、省部级及企业合作项目16项，其中代表性科研项目如下：

1. 陕西省自然科学基础研究重点项目（S2023-JC-ZD-0163）：分布式驱动智能电动汽车线控底盘域模块化控制方法研究，2023/01-2025/12，主持，在研；

2. 西安市科技局人工智能技术攻关项目（21RGZN0014）：深度学习融合下的车用动力电池电化学机理模型状态估计方法研究，2021/10-2023/12，主持（已结题）；

3. 国家自然科学基金面上项目（51675423）：重载车辆ECAS/CTIS悬架系统的多模式故障主动容错控制方法研究，2017/01-2020/12，主持（已结题）；

4. 国家自然科学基金青年项目（51305342）：重载车辆ECAS/CTIS集成系统耦合机理及主动控制研究，2014/01-2016/12，主持（已结题）；

5. 陕西省科技厅重点研发计划（2017GY-029）：新型悬架系统容错控制综合应用平台研发，2017/08-2019/07，主持（已结题）；

代表性科研成果

自2014年以来，在国内外学术刊物及国际会议上以第一作者/通讯作者发表论文60余篇，申请发明专利12项（授权8项），软件著作权5项。近5年主要代表性科研成果如下：

n 车辆系统动力学与智能控制方法

[1] Hui Pang*, Mingxiang Wang, Lei Wang, Jibo Luo. A composite vibration control strategy for active suspension system based on dynamic event triggering and long and short-term memory neural network, IEEE Transactions on Transportation Electrification; 2023; SCI一区, IF = 7.

[2] Hui Pang^∗, Rui Yao, Peng Wang, Zijun Xu. Adaptive backstepping robust tracking control for stabilizing lateral dynamics of electric vehicles with uncertain parameters and external disturbances, Control Engineering Practice, 2021, 110, 104781; SCI二区, IF = 3.475.

[3] Hui Pang*, Xu Zhang, Junjie Yang, Yuting Shang. Adaptive backstepping-based control design for uncertain nonlinear active suspension system with input delay, International Journal of Robust and Nonlinear Control, 2019, 29(16), 5781-5800; SCI一区, IF = 3.953, 封面论文, Top 10% of papers.

[4] Hui Pang*, Xu Zhang, Jianan Chen, Kai Liu. Design of a coordinated adaptive backstepping tracking control for nonlinear uncertain active suspension system, Applied Mathematical Modelling, 2019, 76, 479-494; SCI一区, IF = 2.841. Top 10% of papers.[5] Hui Pang*, Yan Wang, Xu Zhang, Zeren Xu. Robust state-feedback control design for active suspension system with time-varying input delay and wheelbase preview information, Journal of the Franklin Institute, 2019, 356(4), 1899–1923; SCI一区, IF = 3.653, Top 10% of papers.

[6] Hui Pang*, Xu Zhang, Zeren Xu. Adaptive backstepping-based tracking control design for nonlinear active suspension system with parameter uncertainties and safety constraints, ISA Transactions, 2019, 88, 23-26; SCI二区, IF = 4.343. Top 10% of papers.

[7] Hui Pang*, Fan Liu, Zeren Xu. Variable universe fuzzy control for vehicle semi-active suspension system with MR damper combining fuzzy neural network and particle swarm optimization, Neurocomputing, 2018, 306, 130-140; SCI二区, IF = 4.072. Top 10% of papers.

n 新能源车用动力电池/超级电容管理

[1] Hui Pang*, Longxing Wu, Jiahao Liu, Xiaofei Liu, Kai Liu, Physics-informed neural network approach for heat generation rate estimation of lithium-ion battery under various driving conditions. Journal of Energy Chemistry, 2023, 78: 1-12; SCI一区TOP期刊, IF=13.599. ESI, top 1% of papers.

[2] Longxing Wu, Kai Liu, Jiahao Liu, Hui Pang*, Evaluating the heat generation characteristics of cylindrical lithium-ion battery considering the discharge rates and N/P ratio. Journal of Energy Storage, 2023, 64, 107182; SCI二区，IF=8.907. ESI, top 1% of papers.

[3] Longxing Wu, Hui Pang*, Yuanfei Geng, Xiaofei Liu, Jiahao Liu, Kai Liu, Low-complexity state of charge and anode potential prediction for lithium-ion batteries using a simplified electrochemical model-based observer under variable load condition. International Journal of Energy Research, 2022, 46 (9), 11834-11848. SCI一区, IF=4.672. ESI, top 1% of papers.

[4] Longxing Wu, Kai Liu*, Hui Pang*. Evaluation and observability analysis of an improved reduced-order electrochemical model for lithium-ion battery. Electrochimica Acta, 2021, 368: 137604. SCI二区TOP期刊，IF=7.336. top 10% of papers.

[5] Hui Pang*, Long Guo, Longxing Wu, Jiamin Jin, Fengqi Zhang, Kai Liu. A novel extended Kalman filter-based battery internal and surface temperature estimation based on an improved electro-thermal model, Journal of Energy Storage, 2021, 41,102854; SCI二区, IF=8.907. top 10% of papers.

[6] Hui Pang*, Long Guo, Longxing Wu, Xinfang Jin. An enhanced temperature-dependent model and SOC estimation for a Li-Ion battery using extended Kalman filter, International Journal of Energy Research, 2020, 44(9), 7254-7267; SCI一区, IF=4.672. top 10% of papers.

[7] Hui Pang*, Lianjing Mou, Long Guo, Fengqi Zhang. Parameter identification and systematic validation of an enhanced single-particle model with aging dynamics for Li-ion batteries, Electrochimica Acta, 2019, 307(1), 474-487; SCI二区TOP期刊，IF=7.336. top 10% of papers.

n 移动机器人系统动力学建模与路径规划

[1] Chuan Hu, Minghao Liu, Lei Wang, Hui Pang*, Optimization-based adaptive trajectory tracking controller design of self-balanced vehicle with asymptotic prescribed performance. ISA Transactions, 2024. SCI一区，IF=7.3.

[2] Zekun Bai, Hui Pang*, Zhaonian He, Bin Zhao, Tong Wang, Path Planning of Autonomous Mobile Robot in Comprehensive Unknown Environment Using Deep Reinforcement Learning. IEEE Internet of Things Journal, 2024. SCI一区, IF=10.6.

[3] Sitian Yang, Hui Pang*, Lei Liu, Lizhe Zheng, Lei Wang, Minhao Liu, A RISE-Based Asymptotic Prescribed Performance Trajectory Tracking Control of Two-Wheeled Self-Balancing Mobile Robot. Nonlinear Dynamics, 2024. SCI二区TOP期刊, IF=5.6.

[4] Hui Pang*, Minghao Liu, Chuan Hu. et al. Adaptive sliding mode attitude control of two-wheel mobile robot with an integrated learning-based RBFNN approach. Neural Computing and Applications, 2022, 34, 14959–14969. SCI二区，IF: 5.902.

[5] Hui Pang*, Nan Liu, Chuan Hu, Zijun Xu, A practical trajectory tracking control of autonomous vehicles using linear time-varying MPC method. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers Part D: Journal of Automobile Engineering, 2022, 236(4): 709-723. SCI四区, IF =1.484.

[6] 庞辉*, 刘楠, 刘敏豪, 张风奇. 基于线性时变模型预测控制的自主车辆轨迹跟踪控制器设计与验证, 机械工程学报, 2022, 58(24), 264-274; A+期刊

学生培养

1.本科生培养

近五年来，庞辉指导本科生毕业设计学生 24人，其中1人获校级优秀本科毕业论文、4人获保送研究生、5人考取研究生。作为本科生导师，庞辉连续10年担任3届(3个班级)本科生导师，其中20人参与大学生创新创业训练计划，组队获批国家级大创项目1项，陕西省大创项目8项。作为指导教师，指导本科生参加学科竞赛，荣获“2023年第20届全国大学生信息安全与信息对抗技术竞赛”国家级一等奖1项、二等奖2项、三等奖1项。

2.研究生培养

车辆与仿真实验室课题组先后培养硕士毕业生20人，协助培养博士毕业生1人(2022年12月毕业)，目前在读硕士生16人。硕士生有11人次(获国奖占比46%)获得国家奖学金，12人次(获校优论文占比47%)获得学校优秀硕士论文。其中，2020届硕士生共5人齐获国家奖学金荣誉。现已培养毕业研究生16人(含合作培养)，毕业学生主要就职于比亚迪汽车工程研究院(深圳、西安)核心技术部门。

学术兼职

中国汽车工程学会会员，中国自动化学会车辆控制与智能化专委会委员，美国汽车工程SAE会员和IEEE Member；国家自然科学基金函评专家。

Machines期刊客座编辑；Applied Energy，Energy，Journal of Power Scours，Renewable Energy，Journal of Energy Chemistry，Journal of Energy Storage，Electrochimica Acta, IEEE Transactions on Industrial Informatics, IEEE Transactions on Mechatronics, Nonlinear Dynamics, Mechanical Systems and Signal Processing, ISA Transactions, Journal of Sound and Vibration, Journal of the Franklin Institute, Applied Mathematical Modelling, IET Control Theory & Applications, Applied Mathematics and Computation等国际知名期刊论文评审专家(Journal Reviewer).

招生信息

欢迎具有机械工程、车辆工程、自动化、数学等相关专业背景的同学报考本课题组研究生。

招生人数: 博士 1-2人/年, 硕士 5-7人/年，每年根据课题需要招聘博士后。

注：有志于加入本课题组的考生请务必在报名时填报本人作为导师！

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(更新于2024年4月)