智慧人机协同研究型创新团队
团队介绍:
团队为学院研究型创新团队。负责人靳慧斌教授,长期从事航空人因与交互设计研究。团队成员为靳慧斌、杜醒、李航、孙宇超、刘西洋、杨通,共6人;博士4人、硕士2人,正高1人、副高2人、中级3人,具有交通、人因与人工智能交叉背景。

研究方向:
面向低空航空器设计与运行,围绕态势感知驱动的智慧人机协同,开展人员意图与认知状态感知、人机功能动态分配、功能减量化设计、人机系统可靠性研究,融合多模态数据与人工智能方法,支撑安全、高效的人机协作。

图1 研究领域
团队成果:
近五年承担民机专项及行业委托等科研项目9项,发表论文20余篇(SCI论文7篇,核心期刊9篇),申请专利20余项,登记软件著作权6项;获日内瓦国际发明展金奖、中国专利优秀奖、天津市科技进步二等奖。成果转化100万元,参与编制国标1项,参与编制中国航空学会行业白皮书3本。
代表性论文:
眼动生物特征识别
Jin H., Chen S. Biometric Recognition Based on Recurrence Plot and InceptionV3 Model Using Eye Movements. IEEE Journal of Biomedical and Health Informatics, 2023, 27(11): 5554–5563.
提出递归图编码与InceptionV3相结合的眼动生物特征识别方法,在GazeBaseV2.0数据集上的识别准确率达96.58%±0.66%,为人机交互中的人员身份识别提供技术支撑。
管制遗忘预测
Jin H., Gao W., Li K., Chu M. Air traffic control forgetting prediction based on eye movement information and hybrid neural network. Scientific Reports, 2023, 13: 13084.
融合眼动信息与CNN-LSTM模型,识别管制员潜在遗忘风险。仿真实验预测准确率达79.2%,为管制认知状态感知和人为差错预防提供量化方法。
飞行训练品质评价
Du X., Xu G., Yang Q., Xu Y., Chen B. Evaluation of Flight Training Quality for the Landing Flare Phase Using SD Card Data. Aerospace, 2025, 12: 1012.
结合动态时间规整与K-means聚类,开展着陆拉平阶段训练品质评价,评价结果与教员评分的相关系数为0.71,可定位技术薄弱环节,支持个性化训练。

图2 代表性论文首页
代表性科研项目:
民机人为因素设计符合性验证技术研究
项目来源:工信部民机专项 | 负责人:靳慧斌 | 项目经费:170万元
面向民机人因设计与符合性验证需求,梳理人为因素相关规章,研究验证技术与评估方法,为驾驶舱人机交互设计及安全评估提供支撑。
AG600驾驶舱工效评估及设计
项目名称:大型灭火/水上救援水陆两栖飞机驾驶舱工效评估及设计
委托单位:中航通飞 | 负责人:靳慧斌 | 项目经费:125万元
围绕AG600驾驶舱人机界面与功能设计,结合防差错设计原则开展工效评估并提出改进建议,推动航空人因研究成果在型号工程中应用。
民航飞行学员职业适应性心理品质指标体系构建及培养模式研究
项目来源:天津市教育科学规划课题 | 负责人:杜醒 | 2025年5月结题
构建飞行学员职业适应性心理品质指标体系,研究相应培养模式,为飞行学员选拔、人员能力评估与训练改进提供依据。
代表性奖励:


图3 获奖证书
“一种民航驾驶员飞行行为监视系统及监视方法”获第49届日内瓦国际发明展金奖(2024,靳慧斌排名第1)和24届中国专利优秀奖(2023年,靳慧斌排名第1),从人机协同角度提出驾驶员行为监视系统及监视方法,通过操作行为编码实现对驾驶员人为差错的探测和管理,为我国大型民用客机飞行机组人为差错管理和预防提供重要理论依据和方法支撑;“基于深度演化学习的脑可塑下肢康复机器人”获2023年度天津市科技进步二等奖(靳慧斌排名第4),体现团队在意图感知与人机协作方面的交叉研究基础。
代表性专利:
管制员工作模式感知
专利名称:管制员工作模式的感知方法和装置、电子设备、存储介质
授权发明专利 | ZL202210001391.3 | 2025年4月4日授权 | 靳慧斌排名第1
围绕管制员工作模式的感知与识别,为人员状态监测和人机协同辅助提供技术支撑。
一种识别和量化眼跳入侵的方法
授权发明专利 | ZL202010404817.0 | 2023年7月21日授权 | 靳慧斌排名第1
提出眼跳入侵识别与量化方法,为眼动行为分析、视觉状态评估与人机交互研究提供基础工具。
一种面向无人机群人机系统的任务自适应分配方法
发明专利申请已公开 | CN120669716A | 2025年9月19日公开 | 靳慧斌排名第1
构建操作员、顶层智能体、领队无人机与跟随无人机的协同框架,根据人员、无人机群和环境状态动态分配任务与控制权限,支撑复杂任务下的人机协同。

图4 代表性专利证书及公开文本首页
代表性行业支持:
2026中国航空学会低空安全白皮书
首次将低空安全界定为涵盖航行安全、公共安全、信息安全、产业安全和国家安全的五维体系。同时,聚焦低空航行安全,系统梳理了我国低空航行安全管理法律法规,构建了“一二三四”的低空航行安全管理框架,并对低空航行安全的管理主体、管理对象和管理手段进行了科学分析与探讨,系统回答了如何统筹高水平发展与高水平安全这一紧迫问题。
对行业层而言,白皮书旨在推动安全治理从“点状”走向“体系”,为运营主体和装备企业厘清责任边界,为基础设施建设和场景落地提供安全参照,旨在为我国低空经济高质量发展提供有益参考。

