面向国家重大需求，围绕“智能机器人”主题，本团队非常注重理论研究与实际应用相结合，可以很好地锻炼学生的理论创新与动手实践能力，既有高水平学术论文（理论）与各类实验平台验证（实践），又有实际应用成果（应用）。

关于团队的研究方向，请参见南开大学欠驱动机器人实验室（Underactuated Robots Lab, URL）官方网站：https://url.nankai.edu.cn/yjfx.htm

课题组研究经费充足，孙宁主持的部分在研项目/课题如下：

1.国家自然科学基金联合基金-重点项目，306万，2021.01~2024.12，项目负责人：孙宁。

2.国家重点研发计划“智能机器人”重点专项课题，201万，2019.06~2022.05，课题负责人：孙宁。

3.国家自然科学基金-面上项目，67万（直接经费），2019.01~2022.12，项目负责人：孙宁。

4.天津市自然科学基金面上项目，20万（10万市财政拨款+10万配套），2020.04~2023.03，项目负责人：孙宁。

更多详细信息请访问：https://url.nankai.edu.cn/

1.部分奖励               

✪ 2022年，2021年度Machines杰出青年学者奖（全球仅3人）

✪ 2022年，ICCAR 2022青年科学家奖

✪ 2019年，吴文俊人工智能优秀青年奖

✪ 2019年，中国智能制造十大科技进展（方勇纯、孙宁）

✪ 2020年，天津市专利奖-创业奖（孙宁等）

✪ 2018年，天津市自然科学一等奖（方勇纯、孙宁等）

✪ 2017年，天津市专利奖-金奖（方勇纯、孙宁等）

✪ 2016年，中国自动化学会(CAA)优秀博士学位论文奖

✪ 2017年，第十五届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛，优秀指导教师奖

✪ 2019年，第五届中国“互联网+”大学生创新创业大赛，优秀创新创业导师

✪ 2016年，天津市优秀本科毕设指导老师（全校仅3人）

2.指导学生获奖

✪ 2018年，指导硕士生获得“第十一届中国青少年科技创新奖”

✪ 2019年，指导学生获得第五届中国“互联网+”大学生创新创业大赛全国总决赛高教主赛道金奖（实现了南开在该赛事上金奖零的突破，并作为天津唯一的一支队伍，晋级主赛道三强争夺赛）             

✪ 2017年，指导学生获得第十五届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛，全国一等奖

✪ 2017年，指导学生团队入选大学生“小平科技创新团队”（全国仅50项）

✪ 2021年，指导的专硕荣获“2020-2021年度天津市工程专业学位优秀学位论文”

✪ 2016年，指导本科毕设论文获得天津市普通高等学校优秀毕业设计（论文）（南开大学仅3人）

✪ 2016~2020年，连续5年指导本科毕业论文获南开大学优秀本科毕设（全校前3%）

✪ 2021年，指导的博士生刘卓清获得ICANDVC-2021国际会议杰出论文奖

✪ 2022年，指导的博士生杨桐获得ICCAR2022国际会议最佳报告论文奖

✪ 2020年，指导的博士生杨桐获得TCCT随机系统与控制专题大会优秀研究生论文一等奖

✪ 2021年，指导的博士生获得全国信创与人工智能发展博士后学术论坛优秀论文一等奖

3.学生奖学金

✪ 2017~2018年，连续2年指导硕士生获得“天津市大学生创新奖学金”特等奖（全市创新特等奖每年仅10人）

✪ 2017年、2020年、2021年，3次指导学生获得南开大学特等奖学金、“南开十杰”（全校硕博研究生仅10人）

✪ 2020年、2021年，2次指导学生获得南开大学周恩来奖学金（南开大学最高奖学金）

✪ 2017~2021年，连续5年指导学生获得研究生国家奖学金

✪ 2018年、2020年，2次指导学生获得“天津市优秀学生”称号

4.论文成果

课题组的硕博研究生均有高水平学术论文发表。多篇论文入选ESI热点/高被引论文，15篇代表性论文如下：                     

[1] 第一作者, Nonlinear tracking control of underactuated cranes with load transferring and lowering: Theory and experimentation, Automatica, vol. 50, no. 9, pp. 2350-2357, 2014.

[2] 第一作者, Energy coupling output feedback control of 4-DOF underactuated cranes with saturated inputs, Automatica, vol. 49, no. 5, pp. 1318-1325, May 2013.

[3] 第一作者, Amplitude-saturated nonlinear output feedback antiswing control for underactuated cranes with double-pendulum cargo dynamics, IEEE Transactions on Industrial Electronics (TIE), vol. 64, no. 3, pp. 2135-2146, Mar. 2017.

[4] 第一作者, Slew/translation positioning and swing suppression for 4-DOF tower cranes with parametric uncertainties: Design and hardware experimentation, IEEE Transactions on Industrial Electronics (TIE), vol. 63, no. 10, pp. 6407-6418, Oct. 2016.

[5] 第一作者, Nonlinear continuous global stabilization control for underactuated RTAC systems: Design, analysis, and experimentation, IEEE/ASME Transactions on Mechatronics (TMECH), vol. 22, no. 2, pp. 1104-1115, Apr. 2017.

[6] 第一作者, Adaptive nonlinear crane control with load hoisting/lowering and unknown parameters: Design and experiments, IEEE/ASME Transactions on Mechatronics (TMECH),vol. 20, no. 5, pp. 2107-2119, Oct. 2015.

[7] 第一作者, A novel kinematic coupling-based trajectory planning method for overhead cranes, IEEE/ASME Transactions on Mechatronics (TMECH), vol. 17, no. 1, pp. 166-173, Feb. 2012.

[8] 第一作者, Nonlinear stabilizing control for ship-mounted cranes with ship roll and heave movements: Design, analysis, and experiments, IEEE Transactions onSystems, Man, and Cybernetics: Systems (TSMCS), vol. 48, no. 10, pp. 1781-1793, Oct. 2018.

[9] 第一作者, Nonlinear antiswing control for crane systems with double-pendulum swing effects and uncertain parameters: Design and experiments, IEEE Transactions on Automation Science and Engineering (TASE), vol. 15, no. 3, pp. 1413-1422, July 2018.

[10] 通信作者, Neuralnetwork-based adaptive antiswing control of an underactuated ship-mounted crane with roll motions and input dead zones, IEEE Transactions on Neural Networks and Learning Systems (TNNLS), vol. 31, no. 3, pp. 901-914, Mar. 2020.

[11] 通信作者, Newadaptive control methods for n-link robot manipulators with online gravity compensation: Design and experiments, IEEE Transactions on Industrial Electronics (TIE), in press, DOI: 10.1109/TIE.2021.3050371.

[12] 第一作者, Nonlinear motion control of complicated dual rotary crane systems without velocity feedback: Design, analysis, and hardware experiments, IEEE Transactionson Automation Science and Engineering (TASE), vol. 17, no. 2, pp.1017-1029, Apr. 2020.

[13] 第一作者, Adaptive control for pneumatic artificial muscle systems with parametric uncertainties and unidirectional input constraints, IEEE Transactions on Industrial Informatics (TII), vol. 16, no. 2, pp. 969-979, Feb. 2020.

[14] 第一作者, Dynamic feedback antiswing control of shipboard cranes without velocity measurement: Theory and hardware experiments, IEEE Transactions on Industrial Informatics (TII), vol. 15, no. 5, pp. 2879-2891, May 2019.

[15] 第一作者, Trackingcontrol for magnetic-suspension systems with online unknown mass identification, Control Engineering Practice (CEP), vol. 58, pp. 242-253, Jan. 2017.

本人指导的部分毕业生去向如下：

✪ 2022年，杨桐（博士），南开大学，讲师（公示）

✪ 2021年，吴易鸣（博士），东北大学，讲师

✪ 2021年，梁定坤（博士），之江实验室

✪ 2021年，符裕（硕士），天津市公安局，公务员

✪ 2021年，陈轶珩（硕士），中国飞机强度研究所

✪ 2019年，张建一（硕士），大连理工大学

✪ 2018年，陈鹤（博士，联合指导），河北工业大学，副教授、元光学者

【注解】由于本人2016年才开始独立指导学生，且早期指导的硕士生均选择转博，因此2021年才开始有较多学生毕业。目前正在独立指导博士生4人，硕士生8人。