无人系统决策与控制、非线性系统控制、强化学习、分布式协同、飞行控制等

1. 173基础加强计划技术领域基金项目，2022-JCJQ-JJ-0705，复杂环境下分布式群体协同自适应决策方法及应用研究, 150万元，主持。

2. 国家自然科学基金青年项目，62103189，受约束多运动体的协调行为分析与鲁棒编队控制研究，30万元，主持。

3.  第2批博士后特别资助项目（站前），2020T10150，多约束飞行器非合作式编队的鲁棒控制及应用，18万元，主持。

4.  第67批博士后面上项目，2020M671482，具有非完整约束的多自主系统编队控制与避碰问题研究，8万元，主持。

5. 航空科学基金，20220051052001，面向无人机协同攻击作战的分布式指挥控制技术研究，20万元，主持。

6. 国家自然科学基金重点项目，62233009，有人-无人集群飞行器的容错博弈控制理论与技术，288万，参与。

7.  装备预研国防重点实验室项目，6142504200107，蜂群无人机分布式自主协同控制技术研究，20万元，主持。

8.  军科委国防重点实验室项目，2021-JCJQ-LB-010-02，面向航天器在轨服务的自主行为决策、控制与评价方法研究，15万元，主持。

9.  江苏省青年自然基金项目，BK20200438，欠驱动无人机群体系统的协同编队行为分析及控制方法研究，20万元，主持。

10.  澳门青年学者计划，AM2021005，复杂运营环境下桥梁结构时变随机动力特性识别算法及其长期演化机制研究，60万，独立承担人（中国博士后国/境外交流项目）。

11. 科技部高端外国专家引进计划项目，G2022181019L，面向大型建筑结构健康监测的无人机智能控制与贝叶斯推断技术研究，18万，主持。

12.  中央高校基本科研业务费青年项目，NS2021024，复杂环境下受约束运动体的网络化编队控制研究，10万元，主持。

13.  2020年江苏省双创博士项目，无人系统的自主控制方法研究，15万，独立承担人（江苏省引进博士世界名校类奖励计划）。

14. 若干个横向项目，基于课题组的创新性研究成果，与研究所合作开发软件及应用验证。

第一作者论文：

[1] Xiuhui Peng*, Zuoming Zhang, Ancai Zhang; Ka-Veng Yuen, Anti-saturation backstepping control for quadrotor slung load system with fixed-Time prescribed performance, IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems, vol. 60, no. 4, pp: 4170-4181, 2024.

[2] Xiuhui Peng, Zhiyong Sun, Chen Mou*, Zhiyong Geng, Arbitrary configuration stabilization control for nonholonomic vehicle with input saturation: a c-nonholonomic trajectory approach，IEEE Transactions on Industrial Electronics，vol. 69, no. 2, pp: 1663-1672, 2022.

[3] Xiuhui Peng*, Zhiyong Sun, Kexin Guo, Zhiyong Geng, Mobile formation coordination and tracking control for multiple non-holonomic vehicles. IEEE/ASME Transactions on Mechatronics，vol. 25, no. 3, pp: 1231-1242, 2020.

[4] Xiuhui Peng, Jian Li; Peng Wang, Yuezu Lv*, Leaderless consensus-based formation stabilization control for non-holonomic vehicles in the GPS-denied environment, IEEE/ASME Transactions on Mechatronics, doi:10.1109/ TMECH.2024.3454105, 2024.

[5] Xiuhui Peng, Zhiyong Geng*, Junyong Sun, The specified finite-time distributed observers based velocity-free attitude synchronization for rigid bodies on SO(3), IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics: Systems, vol. 50, no. 4, pp: 1610-1621, 2020.

[6] Xiuhui Peng, Kexin Guo, Xue Li, Zhiyong Geng*, Cooperative moving-target enclosing control for multiple non-holonomic vehicles using feedback linearization approach, IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics: Systems, vol. 51, no. 8, pp: 4929 - 4935, 2021.

[7] Xiuhui Peng; Renkai Yi; Peng Wang; Yuezu Lv*, Circular formation control of target enclosing for fixed-wing UAVs in three-dimensional space, IEEE Transactions on Intelligent Vehicles, doi:10.1109/TIV.2024.3462457, 2024.

[8] Xiuhui Peng, Kexin Guo, Zhiyong Geng*, Moving target circular formation control of multiple non-holonomic vehicles without global position measurements, IEEE Transactions on Circuits and Systems II: Express Briefs, vol. 67, no. 2, pp: 310-314, 2019.

[9] Xiuhui Peng, Zhiyong Sun, Chen Mou*, Zhiyong Geng, Robust noncooperative attitude tracking control for rigid bodies on rotation matrices subject to input saturation constraint, International Journal of Robust and Nonlinear Control, 32(3): 1583-1603, 2022.

[10] Xiuhui Peng, Junyong Sun, Zhiyong Geng*, A specified-time control framework for control-affine systems and rigid bodies: a time-rescaling approach, International Journal of Robust and Nonlinear Control, vol. 29, no. 10, pp: 3163-3182, 2019.

[11] Xiuhui Peng, Zhiyong Geng*, Distributed observer-based leader-follower attitude consensus control for multiple rigid bodies using rotation matrices, International Journal of Robust and Nonlinear Control, vol. 29, no. 14, pp: 4755-4774, 2019.

[12] Xiuhui Peng, Junyong Sun, Zhiyong Geng*, The geometric convexity on SE(3) and its application to the formation tracking in multi-vehicle systems, International Journal of Control, vol: 92, no: 3, pp: 528-539,2019.

[13] Xiuhui Peng, Renkai Yi, Zhiyong Sun, Ka-Veng Yuen*, Target enclosing control for fixed-wing unmanned aerial vehicle in three dimensional space: An attractive vector approach, Journal of the Franklin Institute, 361(2):1010-1022, 2024.

[14] Xiuhui Peng, Yijia Zhou, Jianlan Yu, Kexin Guo*, Zhiyong Geng, Predictor-based pose stabilization control for unmanned vehicles on SE (3) with actuator delay and saturation, Aerospace Science and Technology, 117, 106942, 2021.

[15] Xiuhui Peng, Yijia Zhou, Zhiyong Sun, Ka-Veng Yuen*, Pose stabilization control for actuator delayed rigid body dynamics on SE (3) with predicted feedback, Journal of the Franklin Institute, 361(9), 106866, 2024.

[16] Xiuhui Peng, Zhiyong Geng*, Exponentially convergent angular velocity estimator design for rigid body motion : a singular perturbation approach, Science China Information Sciences, vol. 63，no. 2, pp: 129202, 2019.

通讯作者论文：

[1] Renkai Yi, Xiuhui Peng*, Peng Wang, Yuezu Lv, Simultaneous stabilization control of position and orientation for non-holonomic vehicle in 3D space: geometric reference trajectory, IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems, doi:10.1109/TAES.2024.3479198, 2024.

[2] Peng Wang, Xiuhui Peng*, Xiaoling Liang, Shuzhi Sam Ge, Balanced safety-critical high-gain control for uncertain nonlinear systems with input saturation. IEEE Transactions on Automation Science and Engineering, doi:10.1109/ TASE.2024.3519188.

[3] Zuoming Zhang, Xiuhui Peng*, Ancai Zhang, Trajectory tracking control for quadrotor slung load system with unknown load's linear velocity and cable length, IEEE Transactions on Intelligent Vehicles, 9(1): 2576 – 2587, 2024.

[4]   Xueyan Wang，Xiuhui Peng*，Yuezu Lv，Jun Shen，Multi-Robot Formation Reconfiguration via Adaptive Horizon Planning, Journal of the Franklin Institute, 362(13), 107935, 2025.

[5]   Qi Pan，Xihui Peng*, Yuezu Lv, Yongxiao Tian, Global exponential stabilization of underactuated surface vessel with high‐order fully actuated control approach, Asian Journal of Control, https://doi.org/10.1002/asjc.3782, 2025.

[6] 刘子萌，彭秀辉*，姜凯，郝仁剑，王从庆，GEO异面多航天器在轨分层加注任务规划设计，航天控制，42(05)，69-75，2024.

[7] 高瑞周，孔金涛，汤陈，彭秀辉*，基于Beta分布的目标搜索概率自适应更新策略及其应用，电光与控制，31(11)，102-108，2024.

[8] 张富坤，韩云，彭秀辉*，王从庆，基于有效信息筛选的分布式任务分配算法设计[J/OL].控制工程,1-8[2024-11-18].

[9] 闫佳怡，赵宝奇，汤陈，彭秀辉*，基于信息熵和优劣解距离法的多传感器信息评价融合算法[J/OL].电光与控制,1-9[2024-11-18].

[10] 陈啸林，彭秀辉*，孔金涛，有限信息条件下多无人机协同搜索及试验验证[J/OL]控制工程,1-8[2024-11-18].

[1] 彭秀辉; 殷艺茹; 刘子萌; 曾腾腾; 熊曦; 一种GEO多航天器协作式在轨加注任务规划方法（发明专利授权）

[2] 彭秀辉; 解元博; 王增茂; 陈啸林; 周艺嘉; 王从庆；一种基于解析预测的航天器变轨控制方法（发明专利授权）

[3] 彭秀辉; 张雨虹; 易仁凯; 潘棋; 潘正阳；用于固定翼无人机自动着陆的控制方法、装置及存储介质（发明专利授权）

[4] 彭秀辉;周江川;曾腾腾;王鹏;蔡文宇；一种基于历史信息回溯的分布式任务重构方法（发明专利授权）

[5] 孔金涛; 项若愚; 彭秀辉； 一种高速无人自行车的矢量力矩平衡装置与控制方法（发明专利授权）

[6] 王鹏; 冯国旭; 陈谋; 彭秀辉；一种基于轴向速度不可控约束的导弹时空同步协同制导方法（发明专利授权）

[7] 吕跃祖; 刘鹏飞; 周佳玲; 温广辉; 彭秀辉；一种基于安全走廊的多车协同轨迹规划优化方法（发明专利授权）

实验室通过C++/python编程，搭建了多个关于体系作战的软件平台，部分如下：

部分论文的仿真结果如下：

平面非完整约束运动体的自主位姿镇定控制

平面非完整约束运动体的自主编队控制

航天器姿态同步控制

实验室拥有四旋翼、直升机、多模态无人车等多种运动体控制实验平台，可以为决策与控制类方法提供验证平台，具体如下：

部分实验成果：

多四旋翼自主决策与控制

基于ROS的四旋翼编队飞行控制

四旋翼视觉跟踪控制

直升机飞行控制