新加坡国立大学广州创新研究院博士奖学金得主、新国大电子与计算机工程专业博士二年级研究生的许怡岚在国际学术舞台上崭露头角，斩获国际顶级学术殊荣——她以第一作者身份撰写的论文《Tactile-guided automated robotic wiping》在2024年CIS-RAM国际会议上荣获最佳论文提名奖；另一篇突破性研究《Sequen-Sync Contact Force/Torque Control Using Nested Fast Terminal Sliding Mode Control Approach》在2025年IROS（全球机器人领域最具影响力的顶级会议）上正式发表。

面对未知、曲率变化大甚至锋利的现实表面时，机器人如何做到“触而稳、碰而准”？许怡岚与团队的研究突破性地将高频触觉感知嵌入机器人控制闭环，提出“Sequen-Sync”同步控制与触觉引导混合框架，使机器人在无需 任何先验几何模型的情况下，依然能在锋利边缘、突变曲面等复杂地形上实现安全、精密的物理交互。这项技术，正在为机器人擦拭、工业抛光和医疗超声扫描带来新的可能。

学子专访

许怡岚，新加坡国立大学电子与计算机工程专业（NUS ECE）博士二年级研究生，新国大广州创新研究院博士奖学金得主。她的导师是新加坡工程院院士、首届亚洲控制协会（ACA）会士、研究院学术带头人（Principal  Investigator）、新加坡国立大学教授李崇兴（LEE Tong Heng）。2023年，许怡岚于南京理工大学自动化学院取得学士学位后，赴新加坡国立大学电子与计算机工程系攻读硕士学位，随后继续深造攻读博士学位。她的研究兴趣主要集中在触觉引导的机器人操纵控制，致力于探索具身智能架构下的感知-决策闭环。

Q：请分享下你目前的研究方向以及感兴趣的原因

A：目前我的研究聚焦于触觉引导的机器人交互控制 (Tactile-Guided Control)。传统机器人大多靠摄像头视觉和力传感器来感知环境，但在很多需要频繁接触、依赖触觉的复杂场景里，视线容易被挡住，单点的受力反馈也无法捕捉到足够的表面细节。

我一直觉得，如果机器人要真正进入人类生活，它必须拥有一种类似于人类皮肤的“触觉”反馈 。目前业内虽然有很多尝试，但如何在高频交互中确保稳定性与安全性，依然是一个极具挑战性的前沿课题 。这种“让机器人也能感知细腻触觉变化并基于此做出对的反应”的趋势非常吸引我，我想填补这一层面的空白。

Q：请分享下你在新国大的读博体验

A：在NUS的这几年，最深刻的感受是这里的多元与包容。校园生活不仅是实验室里的数据和论文，更是不同文化碰撞出的火花。

对我个人而言，博士阶段不仅是科研能力的提升，更是一场全方位的自我塑造。在NUS这样一个容错率相对较高、资源丰富的环境里，我学会了在不确定性中勇敢地做自己，去尝试那些以往不敢挑战的改变。这种“塑造”让我明白，科研不是生活的全部，但它确实给了我重新审视自己和世界的勇气。

Q：你的导师或实验室团队对你产生了怎样的影响？

A：我的导师李崇兴教授是我身后最坚定的支柱。他从不吝啬对学生的鼓励，这种信任在科研遇到瓶颈时尤为珍贵 。他那种“稳操胜券”的沉稳气场深深影响了我，让我学会做事要踏实、考虑要周全，不急于求成，而是把每一步都走稳。

此外，我的Co-supervisor梁文宇博士和同门也给予了极大的支持 。我们实验室有不错的协作氛围，定期的学术讨论总能帮我及时“纠偏”，碰撞出新的灵感。在文章产出和科研攻关的过程中，这种团队的力量让我觉得我不是一个人在战斗。

Q：这份博士奖学金对你的科研学习、生活有什么样的影响？

A：奖学金为我的科研与生活提供了至关重要的保障。读博是个长途马拉松，如果还得为生活琐事或者经济压力分心，很难真正沉下心去钻研。这份奖学金提供了一种底气，能让我心无旁骛地专注于触觉引导机器人控制的研究，同时能够安心地享受生活。

Q：请谈谈你眼中研究院博士奖学金项目的价值

A：当前新加坡博士奖学金竞争日益激烈，受大环境政策影响，中国籍学子的名额往往面临限制。新国大广州创新研究院博士奖学金项目最难得的价值在于打破了这些局限，为我们提供了公平、充足的发展平台。这不仅是给了一份奖学金，更是为想做实事的中国学生留了一扇直通顶尖科研资源的窗。

Q：你的研究如果能改变世界的一小部分，你希望它改变什么？

A：我不希望我的研究仅仅停留在实验室里的一个 “Demo”，我更希望它能真正走出实验室，应用于工业精加工或服务型机器人中 。我希望通过我的控制算法，能够为机器人与外界（尤其是与人类）的物理交互提供一套扎实的安全保障机制 。如果能因为我的努力，让使用者在面对机器人时少一分“它会不会伤到我”的担忧，多一分对技术的信任，那这就是我的研究价值所在。

Q：请给刚入学的博士学弟学妹们一些建议。

A：科研从来不是一条平坦的路，实验卡壳、论文被拒都是常态。重要的是学会在顺境时保持清醒，在低谷时保持韧性。身处AI浪潮之中，也要善于借助各种工具提升效率，与时俱进。在广泛汲取前人经验的同时，更要敢于建立自己的学术见解，相信自己在特定领域内的专业性。

此外，除了科研，生活中还需要一些其他的支点——无论是爱好、运动还是社交。生活与科研应当是相互滋养的关系，而非单方面的消耗，唯有如此，才能在这条路上走得更远。

研究介绍

基于触觉的未知表面机器人交互控制

研究背景

随着机器人从结构化工厂环境走向日常生活，它们必须具备高度的灵巧性以应对不确定环境中的物理交互。传统的基于模型或视觉的方法在处理力控任务时，常因环境多变或视觉遮挡而失效。现实世界的表面往往包含复杂的轮廓、锋利的边缘和不可预测的刚度，细微的对齐偏差都可能导致过大的冲击力或接触丢失。我们的研究通过集成高频触觉感知，使机器人能够实时“感知、响应并处理”各种复杂表面，弥补了现有技术的不足。

研究亮点

 - 不连续几何地形的触觉混合控制（最新进展）

我们开创了一种能够处理表面几何突变（如90°锋利边缘）的反应式框架。利用触觉传感器的空间分布反馈，系统可自动触发两类策略：离散重定向（针对锋利边缘的“停止-旋转”策略）和自适应速度调节（针对高曲率转角的动态减速）。这确保了机器人在无先验几何模型的情况下，能安全滑过复杂工件。

 - Sequen-Sync力/扭矩同步控制

我们提出了一种嵌套快速终端滑模控制（NFTSMC）方案，实现了系统状态收敛顺序的精准调节。该方案能确保对齐角度先于接触力收敛，从而在初始接触阶段保障稳定性，避免工具错位带来的风险。

 - 具备污渍感知功能的自动化擦拭

本研究已实现一套触觉引导的机器人自主擦拭系统，针对未知复杂曲面提出了基于增益调度比例 - 积分 - 微分（PID）的触觉混合姿态 / 力控制方案。系统借助实时触觉反馈提取关键触觉特征，并将其嵌入控制闭环，实现机器人与接触面之间接触力稳定控制与姿态自适应对齐的协同调节。同时，研究构建了基于触觉感知的污渍识别与定位流程，使机器人能够在擦拭过程中自主检测污渍位置。实验结果表明，该系统可在曲面上持续保持恒定接触压力，精准识别污渍区域，并自主完成清洁与复擦作业，最终可靠实现未知表面的自动化擦拭任务。

团队介绍

本项目由新国大电气与计算机工程系的李崇兴教授领导，团队成员包括新国大电气与计算机工程系兼职助理教授梁文宇博士、新国大在读博士研究生许怡岚女士、新国大在读博士研究生薛俊远先生，团队同时与新加坡科技研究局资讯通信研究院机器人与自主系统部门副主任、首席科学家吴龑博士密切合作，共同研究机器人灵巧操作以及具身智能。

团队合照（从左至右）：许怡岚女士，梁文宇博士，李崇兴教授，薛俊远先生

应用场景与合作需求

我们的研究展示了触觉引导控制技术在机器人操作和机器人与复杂或未知表面交互方面的巨大潜力。它为需要机器人平顺物理交互的应用提供了技术支持，例如机器人清洁/擦拭、外科手术机器人、机器人辅助日常护理（如剃须、沐浴）以及人机协作。

我们潜在的合作伙伴包括：

• 材料科学和柔性电子领域的专家：共同探索新型触觉传感器设计，并开发性价比高、高分辨率的柔性传感解决方案。

• 服务和医疗保健机器人制造商：将我们的技术集成到清洁和日常护理应用中。

• 工业合作伙伴：在制造业和设施管理自动化领域使用我们的触觉引导系统来实现性能提升。

当前研究仍在持续推进，后续将重点探索触觉引导控制在更复杂任务场景（如人机协作、日常护理机器人）中的泛化能力，并积极推动与材料科学、柔性电子及机器人制造企业的跨学科合作，以实现技术的产业化落地与性能提升。

感谢许怡岚同学的分享，期待她在接下来的科研工作中，让机器人在每一次接触中学会“思考”，用更多突破性成果，为机器人智能交互写下属于她的注脚。