刘笃信

博士 、副教授

基本信息

办公电话： 电子邮件： dxliu@bjtu.edu.cn
通讯地址：北京市海淀区北京交通大学 邮编：100044

教育背景

2014年9月-2018年6月，中国科学院大学，模式识别与智能系统，博士

工作经历

2023年1月-今，北京交通大学，机械与电子控制工程学院，副教授

2020年12月-2022年12月，北京交通大学，机械与电子控制工程学院，讲师

2018年9月-2020年12月，清华大学，机械工程系，博士后

研究方向

  • 机器人与智能制造技术
  • 载运工具运用工程（同等学力申硕）
  • 智能装备技术与工程
  • 机器人与智能机械设计
  • 机器人技术与工程

招生专业

  • 机械工程硕士
  • 载运工具运用工程硕士
  • 机械工程博士

研究方向

人机融合机器人
机器人化智能装备

欢迎对机器人机构设计、视觉感知、智能控制等感兴趣的学生报考，同时欢迎优秀本科生进组实习。

科研项目

  • 主持：国家科技重大专项-任务，复杂焊缝识别跟踪与无损检测机器人系统研制，2025年11月-2028年10月
  • 主持：企事业单位委托开发项目， 多场景智能植筋机器人技术及装备研究，2025年7月-2027年6月
  • 主持：企事业单位委托开发项目，轨道救援车车体及控制系统研发，2025年6月-2025年12月
  • 主持：红果园（横），XXXX检测技术研究，2024年12月-2025年12月
  • 主持：北京市自然科学基金-丰台创新联合基金前沿项目，地铁钢轨点云/图像融合感知与损伤诊断方法研究，2024年10月-2027年9月
  • 主持：中关村科学城-北京交通大学概念验证项目，单轨式铁路扣件自主检修机器人，2024年7月-2025年6月
  • 主持：省重点实验室开放基金，面向体育训练的轻量化运动姿势矫正外骨骼机器人系统研究，2023年12月-2024年11月
  • 主持：基本科研业务费项目，面向作业可靠性与效率提升的机器人化铁路轨排拼装装备关键技术研究，2023年4月-2025年3月
  • 主持：红果园省部级企事业（新），XXXX研究，2022年7月-2023年12月
  • 主持：企事业单位委托开发项目，地铁轨排自动铺设成套装备技术研究，2022年1月-2023年10月
  • 主持：北京交通大学人才基金项目，柔性助力外骨骼机器人传感与驱动技术研究，2021年4月-2023年3月
  • 主持：北京市自然科学基金-海淀原始创新联合基金前沿项目（子课题），基于多模感知的选择性脊神经后根切断术中腰椎板精准切削及安全性研究，2019年12月-2022年12月
  • 主持：国家自然科学基金青年基金项目，面向外骨骼机器人非结构化步态规划的人-机-环境交互机制研究，2020年1月-2022年12月


教学工作

  • 本科生：《机器人技术及应用》
  • 本科生：《机器学习与Python编程》
  • 本科生：《人工智能基础及应用》
  • 研究生：《机器人设计与分析》

论文/期刊

K. Si, D. Liu*, S. Guo, J. Wei, G. Gong, and S. Chen, Design, Analysis, and Experimental Validation of a Monorail-Traveling Robotic System for Railway Fastener Inspection and Maintenance, IEEE/ASME Transactions on Mechatronics, 2026. (Accepted)

K. Si, D. Liu*, S. Guo*, Predictive Modeling of Fastening Pressure Based on Geometric Morphological Features of Fasteners, Chinese Journal of Mechanical Engineering,  2025. (Accepted)

Y. Pang, D. Liu*, SHARE: Skill-Training Hybrid Robotic Arm and Exoskeleton System for Basketball Shooting, IEEE International Conference on Robotics and Biomimetics (ROBIO),  ChengduChina, December 3-7, pp. 1584-1589, 2025.

Y. Wang, D. Liu*, S. Guo, Y. Wu, J. Liu, W. Li, and H. Wang, Research on Regression Method for Rail Fastener Tightness Based on Center-Line Projection Distance Feature and Neural Network, Chinese Journal of Mechanical Engineering,  vol. 37, no. 35, pp. 1-16. 2024.

Y. Liu, D. Liu*, Y. Ma, S. Guo, and X. Wu, Landing Area Prediction in Complex Terrains for Walking-assisted Lower-limb Exoskeleton Robot, International Conference on Biomimetic Intelligence and Robotics, Procedia Computer Science 226, pp. 120–126, 2023.

X. Wang, S. Guo*, L. Niu, D.-X. Liu, and G. Chen, Cable-Conduit-Driven Parallel Hip Exoskeleton and Its Implementation in Rehabilitation Training, IEEE International Conference on Robotics and Biomimetics, Xishuangbanna, China, December 5-9, pp. 241-246, 2022. (Best Student Paper)

X. Wang, S. Guo*, B. Qu, M. Song, P. Wang, and D. Liu, Design and Experimental Verification of a Parallel Hip Exoskeleton System for Full-Gait-Cycle Rehabilitation, ASME Journal of Mechanisms and Robotics, vol. 14, no. 5, pp: 054504, 2022.

D. Liu, J. Bao, D. Liu, Y. Lu, and J. Xu*, "Modeling of Planar Hydraulically Amplified Self-healing Electrostatic Actuators", IEEE Robotics and Automation Letters, vol. 6, no. 4, pp. 7533-7540, 2021.

D. Liu, J. Xu, C. Chen, X. Long, D. Tao, and X. Wu*, "Vision-Assisted Autonomous Lower-Limb Exoskeleton Robot," IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics: Systems, vol. 51, no. 6, pp. 3759-3770, 2021. 

X. Wu*, D. Liu, M. Liu, C. Chen, and H. Guo, "Individualized Gait Pattern Generation for Sharing Lower-limb Exoskeleton Robot," IEEE Transactions on Automation Science and Engineering, vol. 15, no. 4, pp. 1459-1470, 2018.

专著/译著

专利

  • 一种基于智能控制的轨排自动拼装系统及方法，发明专利，申请号：202211197339.6
  • 一种用于地铁轨排拼装的轨枕位姿精调系统，发明专利，申请号：202211246416.2
  • 一种地铁轨排拼装用扣件物料一体化取放操作末端, 发明专利，申请号：202211140828.8
  • 用于地铁轨排拼装装备的多规格螺栓取放与拧紧电动扳手，发明专利，申请号：202211207484.8
  • 一种铁轨扣件检修机器人系统和铁轨扣件检修方法，发明专利，申请号：202211246543.2
  • 用于外骨骼关节驱动的紧凑型大扭矩关节模组，发明专利，申请号：202210461071.6
  • 一种用于多模态肌肉运动信号感知的柔性传感器，发明专利，申请号：202010378668.5
  • 一种平面液压放大自愈静电执行器的驱动力计算方法，发明专利，申请号：202010203665.8

软件著作权

获奖与荣誉

  • 2025年9月，第七届中国研究生机器人创新设计大赛全国二等奖2项（指导教师）
  • 2025年，“挑战杯”首都大学生课外学术科技作品竞赛“青聚A”人工智能+专项赛北京市一等奖2项（指导教师）
  • 2025年6月，机电学院2025届本科毕业生“我最敬爱的老师”
  • 2024年6月，北京交通大学优秀本科毕业设计指导教师
  • 2023年“申昊杯”第五届中国研究生机器人创新设计大赛全国三等奖（指导教师）
  • 2023 ICBIR国际会议仿生领域最佳论文奖
  • 2023年6月，北京交通大学优秀本科毕业设计指导教师
  • 2023年“挑战杯”首都大学生课外科技作品竞赛“青聚奇思”黑科技专项赛一等奖（指导教师）
  • 2023年中国大学生机械工程创新创意大赛“精雕杯”毕业设计赛获得铜奖（全国二等奖）（指导教师）
  • 2022年“申昊杯”第四届中国研究生机器人创新设计大赛全国三等奖2项（指导教师）
  • 2019年广东省技术发明二等奖
  • 2018年中国仪器仪表学会科学技术一等奖
  • 2018年北京市优秀毕业生

社会兼职

  • 中国指挥与控制学会智能可穿戴技术专委会委员
  • 中国计算机学会人机交互专委会执行委员
  • 中国仪器仪表学会智能车与机器人分会委员
  • 国家自然科学基金通讯评审专家
  • IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics: Systems, IEEE Robotics and Automation Letters，IROS，ICIA等期刊和会议论文审稿人