http://www.kadhoai.com.cn 2026-04-07 21:31:26 來源:《國科大》雜誌 機器人大講堂
一個人能到達的最遠地方是哪裏?
劉開周的答案是7062米下的大洋深處,在被公認為世界最深、最難征服的馬裏亞納海溝。
而帶他前往的是中國自行設計、自主集成研製的“蛟龍”號載人潛水器,該潛水器成功完成了世界上首次在7000米深度近海底的自動定向、定深、定高、定速和懸停定位等5種全自動航行控製功能。
這項成果,讓國際水下機器人領域為之一振。
事實上,不隻是水下機器人,過去數十年,中國科學院沈陽自動化研究所(簡稱“沈陽自動化所”)創造了中國機器人事業發展史上的20多個“第一”。從這裏誕生的機器人上可九天“攬月”,下可五洋“探寶”,也能攀援在高山深澗與懸崖峭壁間。它們“代替”人們踏足環境險惡之地,協助人們完成未竟的夢想。
沈陽自動化所,被譽為“中國機器人的搖籃”。
1、“蛟龍”號的“大腦”
劉開周,沈陽自動化所研究員,是“蛟龍”號載人潛水器控製係統的開發者之一和潛航員,被中共中央、國務院授予“深潛英雄”稱號。
duboshiqijian,liukaizhoushicongzhongguogongchengyuanyuanshifengxisheng,congshijiqirenbanwulifangzhenpingtaiheshuixiajiqirenkongzhixitongdeyanjiuyukaifagongzuo。liukaizhoujieshao,kongzhixitongxiangdangyuzairenqianshuiqide“大腦”,而半物理仿真平台是一套實時仿真係統,它本身就相當於一套虛擬的載人潛水器係統。
“我們的責任是,保障潛水器安全可靠運行,盡可能減少試航員遠距離航行尋找目標的勞動強度。”劉開周說。
他(ta)們(men)所(suo)開(kai)發(fa)的(de)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)軟(ruan)件(jian)可(ke)以(yi)在(zai)半(ban)物(wu)理(li)仿(fang)真(zhen)平(ping)台(tai)進(jin)行(xing)調(tiao)試(shi)和(he)驗(yan)證(zheng),通(tong)過(guo)驗(yan)證(zheng)後(hou)可(ke)直(zhi)接(jie)下(xia)載(zai)到(dao)實(shi)際(ji)的(de)載(zai)人(ren)潛(qian)水(shui)器(qi)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)中(zhong),這(zhe)大(da)大(da)降(jiang)低(di)了(le)載(zai)人(ren)潛(qian)水(shui)器(qi)的(de)運(yun)行(xing)成(cheng)本(ben)和(he)相(xiang)應(ying)的(de)風(feng)險(xian)。同(tong)時(shi)還(hai)能(neng)對(dui)試(shi)航(hang)員(yuan)進(jin)行(xing)全(quan)真(zhen)培(pei)訓(xun),極(ji)大(da)提(ti)高(gao)了(le)試(shi)航(hang)員(yuan)的(de)操(cao)作(zuo)水(shui)平(ping)和(he)熟(shu)練(lian)程(cheng)度(du)。
劉開周表示,相對於一般在水下最多十幾噸重的水下機器人而言,“蛟龍”號在水下可重達40多噸,“控製係統是一個新的挑戰,比如海水密度、水下壓縮、機械手操作等易受水流影響而多變,影響航行穩定和潛水器安全。”
為了克服"蛟龍"號參數時變、bihuanxitonggehuanjiedebuquedingxingwenti,liukaizhoujiejianzhuanjiakongzhijingyan,yanjiulejiyumohuyuanlidekongzhicanshuzaixianzidongtiaozhengdekongzhicelve,yijijiyushulundeshujuchulifangfa,shixianle"蛟龍"號在複雜海洋環境下高精度導航定位、航行控製、載人艙內綜合信息顯控、水麵監控、黑匣子數據分析和控製係統測試等功能。
這些,使得“蛟龍”號在7000多米深淵中“乖乖聽人指揮”,完成任務。
接手“蛟龍”號時,劉開周剛博士一年級。他坦承,起初還有些膽怯,“不敢接”。項目開始時,整個團隊傾盡全力,對係統的每個細節錙銖必較。他們每天都在問自己:“可能會發生什麼情況?還可能會發生什麼情況?”
海試“10小時”的背後,是水試、湖試的“數年功”。劉開周說,水池實驗也十分重要。在博士期間,他們下潛過60多次湖,80%的設計人員都下潛過,隻有確認沒問題了,才能下海,“實驗室做出來的仿真算法跟真正在水裏的情況幾乎完全不一樣,也許可以仿真一部分,但修正的任務才是最艱巨的。”
多年來,劉開周參與並一步步見證了“蛟龍”號從1000米、3000米、5000米到7000米的每一個裏程碑。
在他看來,是使命感驅使著自己,一路向前——“在國家需要的時候,你在哪兒?你在幹什麼?做有準備的人,在國家真正需要你的時候,就不會出冷汗。”
2、海洋“幽靈”
2019年4月1日,中國南海,由沈陽自動化所完全自主研發、擁有自主知識產權的“海翼”號水下滑翔機順利回收。它不負眾望,再次創下新紀錄:連續工作時間長達211天,續航觀測距離3400多公裏。
收到這一消息時,遠在3000餘公裏之外的沈陽,沈陽自動化所研究員、海洋機器人卓越創新中心主任俞建成自豪又激動。
近年來,“海翼”號所向披靡,創造了一個又一個驚人的世界紀錄:在馬裏亞納海溝創下6329米的水下滑翔機世界深潛紀錄、實現國內最大規模的水下滑翔機集群組網觀測、首次在白令海布放的同時,也首次應用於中國北極科考……
作為“海翼”號水下滑翔機的設計師,俞建成十分清楚,16年來,“海翼”號取得光鮮成績的背後,是團隊成員朝乾夕惕的奮鬥、日雕月琢的堅守。
2003年,俞建成剛考入沈陽自動化所攻讀博士學位。在一次周六例行討論會上,導師張艾群(時任沈陽自動化所水下機器人研究中心主任)tuijiangeitayifenguowaiguanyushuixiahuaxiangjidezuixinyanjiuchengguo。yueduzhihou,yujianchengduizheyixinshiwuchanshenglenonghouxingqu。nashiyiquedingleboshiketifangxiangdeta,zhishibashuixiahuaxiangjidangcheng“業餘愛好”。“當時這還是個很小的方向,那時國內包括所裏關注的重點是AUV等傳統典型的大型海洋裝備式的水下機器人,我也沒想到水下滑翔機能幹點啥,也沒想到能像今天這樣‘熱’。”
16年前,沈陽自動化所率先組建團隊在該領域布局並開展探索。俞建成成功申請了研究所“知識創新工程蔣新鬆創新基金”,並獲得了12萬元的經費支持,他開始帶著師弟們一起做水下滑翔機。
2005年,他們在國內率先研製出了“海翼”號水下滑翔機原理樣機,並成功在湖裏“動”了起來,解決了滑翔機運動與驅動機理、模塊化結構、低阻外形優化等一係列關鍵技術,這是從無到有的突破。
事實上,當時在國際上,水下滑翔機因其能源利用效率高、噪音低,具有能開展大範圍、長時間連續海洋環境觀測的優勢,已成為國際研究和競爭的熱點。
2006年,水下滑翔機被列入國家高技術研究發展計劃(863計劃)項目申報指南中。此時,恰好博士畢業的俞建成在導師鼓勵下申請其中一個項目並成功入選。“我(wo)很(hen)幸(xing)運(yun),非(fei)常(chang)感(gan)謝(xie)我(wo)的(de)導(dao)師(shi),項(xiang)目(mu)競(jing)爭(zheng)非(fei)常(chang)激(ji)烈(lie),競(jing)爭(zheng)者(zhe)都(dou)是(shi)研(yan)究(jiu)員(yuan)級(ji)別(bie)的(de),而(er)我(wo)隻(zhi)是(shi)剛(gang)畢(bi)業(ye)的(de)博(bo)士(shi)生(sheng),是(shi)導(dao)師(shi)極(ji)力(li)堅(jian)持(chi)讓(rang)我(wo)獨(du)立(li)申(shen)請(qing)。”
就這樣,俞建成與研究室兩位職工正式組建團隊。2009年,他們做出了國內第一個在海上實驗並成功的水下滑翔機樣機。盡管指標並不高,深度隻有1200米,航程500米,但“第一個”的榮譽就已極其珍貴。
“當時海上條件還是蠻艱苦的。”俞建成對第一次海試的經曆記憶猶新。2009年夏天,10rengongtongqianwangsanya,weilejieyuejingfei,tamenzaisanyazujieleyisouxiaoyuchuan。tuanduijinglidediyigekaoyanjiushiyunchuan,zaihaishangdianboleyiwanshang,haiweidaodahaishididian,jiuyiyourenyundewufaxiachuang。
“由於船很小,大家隻能擠著在甲板上睡覺。10多天下來,曬得跟漁民一樣了。我們還在海上養雞養鴨作為食物來源。”再回首,在俞建成眼中,除了艱苦,更多的是難得的經曆,以及大家相互扶持,攻堅克難、完成任務的幸福,“現在我們的條件好多了。”
2009年,他們成功研製出第一代“海翼”水下滑翔機工程樣機並在千島湖完成湖上實驗,最大下潛深度為1200米。
團隊的目標很清晰,大幅提升水下滑翔機海裏的工作時間和航行裏程,實現長期在海洋裏麵停留並完成一些工作。經過16年艱辛探索,“海翼”號水下滑翔機足跡遍布東海、南海、太平洋、印度洋、白令海峽。2018年,兩台“海翼”號7000米級水下滑翔機完成了長達1448公裏的馬裏亞納海溝深淵測線觀測,最大下潛深度達7076米,是目前世界上下潛深度超過7000米次數最多的滑翔機,也是世界上唯一一款能長時間連續穩定工作的深淵級滑翔機,同時順利完成對海溝溫度、鹽度、水體特征等的探測作業。
“現在,水下滑翔機的技術已經很成熟了,但對於續航裏程的要求是無止境的,長遠目標是超過1年,這對海洋科學的影響將會是顛覆性的,或許那個時候我就可以退休了。”俞建成期待著願景實現的那天。
“我們現在還在考慮它在水下待那麼久,能幹什麼事,能解決什麼問題。”俞建成說,他們正在與海洋科學家合作,解決海洋預報、海洋觀測等難題;推動數據共享,以及拓展更多的應用場景,最大發揮水下滑翔機的應用價值。
3、機器人中的“特種兵”
電力巡檢,一直被稱為高危行業、特種作業。
我們常常在電視新聞中看到這樣的畫麵:無論烈日炎炎,還是冰雪嚴寒,頭戴安全帽、背負重達幾十公斤檢修設備的電力巡檢工人總徒步翻越高山、穿越河穀叢林,日行十幾公裏,檢修受損鐵塔、巡護線路設施,清查電線周圍障礙物,保障電力係統的正常運行。
“電力巡檢工人太艱難了,南方有南方的苦,北方有北方的難。但電網作為國民經濟的命脈,這個工作必須得幹。”沈陽自動化所工藝裝備與智能機器人研究室副主任王洪光談及此時,感到“痛心”。
2001年nian,錦jin州zhou超chao高gao壓ya局ju向xiang沈shen陽yang自zi動dong化hua研yan究jiu所suo提ti出chu希xi望wang聯lian合he研yan製zhi電dian力li巡xun檢jian機ji器qi人ren的de需xu求qiu,王wang洪hong光guang開kai始shi接jie觸chu這zhe一yi領ling域yu。然ran而er,起qi初chu他ta們men並bing不bu被bei看kan好hao,尋xun求qiu支zhi持chi時shi也ye吃chi過guo不bu少shao“閉門羹”。
電力專家質疑:“你們不懂電力環境的複雜、任務的艱難、要求的苛刻,你們做不出來。”同行專家也勸他們:“別做了,這個項目這麼難,錢肯定都打水漂了。”
也許是“無知者無畏”,王wang洪hong光guang想xiang著zhe憑ping著zhe已yi有you的de技ji術shu積ji累lei,針zhen對dui需xu求qiu做zuo一yi些xie改gai裝zhuang設she計ji,應ying該gai也ye不bu會hui很hen難nan,他ta和he團tuan隊dui把ba電dian力li巡xun檢jian機ji器qi人ren的de項xiang目mu擔dan下xia了le。然ran而er,隨sui著zhe了le解jie的de深shen入ru,他ta發fa現xian事shi情qing遠yuan非fei想xiang象xiang的de簡jian單dan。但dan是shi既ji然ran做zuo了le,就jiu要yao堅jian持chi下xia去qu,王wang洪hong光guang和he團tuan隊dui用yong了le3年獲得質疑者的認可和信任,用了近20年的時間做出了產品。
“最難克服的是,如何讓電力機器人在強電磁場環境下運行。”回顧過去,王洪光記憶猶新。他舉了個例子,從低電位到500千伏的這一瞬間,如果電磁兼容沒做好,機器人立刻就會被電得“五馬分屍”,而機器人的電磁兼容防護需要特殊的技術手段,至今仍是難點。
不過,幸運的是,時至今日,經王洪光手的機器人還沒有一台在巡檢現場“死掉”。“我不敢讓它‘死’呀。”王洪光直言,一台機器人少則幾十萬元,多則上百萬元,“賠不起”。而更重要的是,機器人“死掉”有可能使得電力線路受損和人員受傷,而這是一定不能發生的。“一旦有危險,無論什麼狀態下都不能做實驗。”
整機機器人雖然沒有“死掉”,但單元模塊測試實驗時的“苦頭”他們可沒少吃。受強電磁場環境影響,“空中”的機器人與地麵基站之間的通訊可能會中斷,而負責通訊係統的是機器人機載控製器。“這相當於‘生命線’,若是通訊中斷,就像斷了線的風箏一樣,你給機器人發指令,它不走,這時候真是沒辦法,隻能幹著急。”王洪光坦承,他們前幾年都在解決這個問題,“那段時間是我們最痛苦的階段。”
如今,王洪光團隊研發的電力巡檢機器人已經從簡單的巡視跨向具備巡檢作業功能。他們開發的AApe係列電力檢測與維護機器人已應用在電網輸電、變電及配電設施的運行檢測與維護等工作中。電力巡檢機器人從東北的原始森林走到西南的盆地、喀斯特地貌,現在開始在南方山地丘陵“大展拳腳”。
“值得驕傲的是,我國電力機器人的研究在國際上位居一流行列,在某些技術產品及其性能指標上處在國際領先位置。”近20年來的成果逐漸開始在世界占有一席之地,這讓王洪光也越發充滿信心,但也深感未來依然麵臨諸多挑戰。
“沈陽自動化所作為科技國家隊中的一員,一定要在國民經濟主戰場上發揮技術引領的作用;另一方麵,我們期望最終能做出優秀的產品進行應用,推動產業化發展,這樣才對得起這麼多人力財力、時間和精力的投入。”王洪光說。
4、空間“使者”
還記得2017年12月26日3時44分這一特殊時刻嗎?
在位於西昌涼山彝族自治州的西昌衛星發射中心,我國用長征二號丙運載火箭,成功將遙感三十號03組衛星發射升空,衛星進入預定軌道,發射任務獲得圓滿成功。
這個時刻,沈陽自動化所空間自動化技術研究室副主任劉金國一直記得,因為團隊研製的“太陽電池陣及其展開係統”作為關鍵部件成功應用於該衛星,為我國多星組網式電磁環境探測及相關技術試驗提供了重要支持。
gaixitongsuoyingyongdeguanjianbujianjiushitaiyangyi。taiyangyishiweixingdenenglianglaiyuan,weixingfasheshitaiyangyichuyuzhediezhuangtai,xingjianfenlihoudakaiyijizaiweixingfeixingguochengzhongbuduantiaozhengfangxiangdengdouxuyaotaiyangyilaigongneng。ciqianfashedeyaogansanshihao01和02組衛星上,該係統也被成功應用。
可以說,太陽翼的供能狀況決定著衛星的“生死”。過去,這曾是中國科學院的一項“卡脖子”技術,“技術掌握在別人手中,人家要多少錢我們就得給多少錢。”劉金國說。
沈shen陽yang自zi動dong化hua所suo臨lin危wei受shou命ming,劉liu金jin國guo和he團tuan隊dui成cheng員yuan攻gong堅jian克ke難nan,用yong了le不bu到dao兩liang年nian的de時shi間jian實shi現xian技ji術shu突tu破po,為wei國guo家jia空kong間jian探tan索suo提ti供gong一yi係xi列lie先xian進jin的de結jie構gou與yu機ji構gou。
2010年,沈陽自動化所空間自動化技術研究室應國家進行外太空、月球與其他星球科學探索需求而生,開展空間智能裝備和相關技術的研究,聚焦三大領域:載人航天、國家月球與深空探測、衛星的機構與結構。
載人月球探測是目前各個航天大國關注的焦點。今年年初,國際學術期刊Environmental Toxicology 以(yi)封(feng)麵(mian)論(lun)文(wen)的(de)形(xing)式(shi),邀(yao)請(qing)刊(kan)載(zai)了(le)劉(liu)金(jin)國(guo)團(tuan)隊(dui)在(zai)載(zai)人(ren)月(yue)球(qiu)探(tan)測(ce)預(yu)先(xian)研(yan)究(jiu)領(ling)域(yu)的(de)最(zui)新(xin)成(cheng)果(guo)。研(yan)究(jiu)人(ren)員(yuan)利(li)用(yong)模(mo)擬(ni)月(yue)塵(chen),針(zhen)對(dui)月(yue)塵(chen)對(dui)呼(hu)吸(xi)係(xi)統(tong)的(de)毒(du)性(xing)及(ji)其(qi)作(zuo)用(yong)機(ji)製(zhi)進(jin)行(xing)了(le)深(shen)入(ru)研(yan)究(jiu)。結(jie)果(guo)表(biao)明(ming),吸(xi)入(ru)月(yue)塵(chen)可(ke)能(neng)會(hui)引(yin)起(qi)炎(yan)性(xing)肺(fei)纖(xian)維(wei)化(hua)病(bing)變(bian),炎(yan)症(zheng)和(he)氧(yang)化(hua)應(ying)激(ji)是(shi)月(yue)塵(chen)引(yin)起(qi)肺(fei)損(sun)傷(shang)的(de)重(zhong)要(yao)因(yin)素(su)。這(zhe)將(jiang)為(wei)航(hang)天(tian)員(yuan)月(yue)塵(chen)毒(du)性(xing)的(de)防(fang)治(zhi)提(ti)供(gong)重(zhong)要(yao)依(yi)據(ju)和(he)參(can)考(kao)。
在劉金國看來,宇航員麵臨的“危險”不止如此。“我國載人航天每次隻有3名宇航員,但科學實驗非常多,而且諸如細胞切割、注射、轉移等精密實驗比較危險,宇航員一旦在操作中受傷,在太空中無法愈合,必須得返回地麵。”劉金國希望所有的太空科學實驗都應該實現機器人化。
在沈陽自動化所一樓展廳裏最顯眼的位置,安放著嫦娥三號月球車的原理樣機,它基本模擬了國家所規定的月球車的質量、大小、waixinghegongneng。qizhong,jixiebixitongyoushenyangzidonghuasuoshejiyuyanzhi,zheciyanfaweishenyangzidonghuasuozaiyueqiuyushenkongtancefangmianjileileyixiliejishuhejingyan。
今年年底前後,嫦娥五號月球探測器發射成功之際,將是這套機械臂係統閃亮登場、展現自我的時刻,屆時,它會支撐探測器的“眼睛”,將月球“一覽無遺”。
5、給機器人一雙“慧眼”
微創手術,這種最大程度保護患者、減(jian)小(xiao)創(chuang)口(kou)的(de)手(shou)術(shu),卻(que)給(gei)外(wai)科(ke)醫(yi)生(sheng)提(ti)出(chu)了(le)極(ji)高(gao)的(de)要(yao)求(qiu)。特(te)別(bie)是(shi)傳(chuan)統(tong)的(de)脊(ji)柱(zhu)微(wei)創(chuang)修(xiu)複(fu)手(shou)術(shu),因(yin)為(wei)創(chuang)口(kou)極(ji)小(xiao),所(suo)以(yi)醫(yi)生(sheng)的(de)視(shi)野(ye)也(ye)非(fei)常(chang)受(shou)限(xian),幾(ji)乎(hu)是(shi)“盲操作”。
要知道,脊柱周圍神經密集,一旦損傷神經,後果不堪設想。在無法視物的情況下操作脊柱手術,就仿佛電影《偷天陷阱》裏,凱瑟琳·澤塔瓊斯蒙著眼睛穿越紅外線交錯的天羅地網。
目前,醫生通常用X光來幫助自己透視脊柱內部結構。但X光會產生一定輻射,處於備孕、懷孕等特殊階段的人都不適用。此外,X光隻能記錄手術中特定幾個時刻的靜態畫麵,不能實時提供變化的信息。
沈shen陽yang自zi動dong化hua所suo唐tang延yan東dong課ke題ti組zu研yan發fa的de計ji算suan機ji視shi覺jiao技ji術shu,可ke以yi幫bang助zhu醫yi生sheng在zai整zheng個ge手shou術shu過guo程cheng中zhong看kan清qing脊ji柱zhu及ji周zhou邊bian的de內nei部bu結jie構gou。在zai實shi驗yan室shi中zhong,甚shen至zhi已yi經jing實shi現xian了le脊ji柱zhu手shou術shu的de“遙操作”——外科名醫不須親臨現場,就能憑借顯示器上的實時圖像操控機器人開展手術。
“有人說,我們的工作,就是給機器人安上一雙眼睛。但這句話隻對了一半,‘眼睛’後麵,還連著一個‘大腦’呢!”唐延東說,“機器人‘看到’東西之後,接下來的感知、識別、判斷、反饋,才是最重要的環節。”
給機器人一雙慧眼——所謂“慧眼”,不正是講究“眼腦”結合、“智能”支撐嗎?
“我們工作的主要原理,是在攝像機成像的基礎上,用計算機程序處理圖像中所包含的信息,從而指導機器人做出準確的反應。”另一位研究計算機視覺的科研人員朱楓說,“嚴格來說,這並不是真正的視覺,但我們的目的達到了,那就是在特定場景下實現需要‘視覺’的特定功能。”
時光倒退到2016年10月19日,天宮二號空間實驗室與神舟十一號載人飛船對接,航天員走進“天宮”,與裏麵的機械手臂協同完成了一係列在軌維修實驗。鋼筋鐵骨的機械臂,一絲不苟地旋擰螺絲,靈巧地抓取飄浮在空中的小球——就仿佛心明眼亮的活物。
這就是朱楓團隊凝心聚力研發的空間視覺技術,在“特定場景”下實現的“特定功能”。
6、讓機器人“活”起來
機器是無機的、剛性的、固定的,生命是有機的、柔性的、生長的。“機器人”發展至今,雖然看起來具備了很多模擬生命活動的功能,但說到底,大多數仍然隻是單純的“機器”。
正如朱楓所說:“機器視覺的基礎,仍然是機電係統和數據計算,與生物的視覺機製截然不同。”
難道有機世界和無機世界之間的“次元壁”,就真的無法突破嗎?
沈陽自動化所機器人學研究室主任劉連慶笑了,在他的一台紅外照相機裏,“養”著一顆活生生的響尾蛇細胞。
響尾蛇的“臉”上,有一個麵積僅有1平方毫米的頰窩,能通過蛋白質折疊和離子通道觸發來感知紅外線,從而覺察環境中0.001℃的溫度變化。有了這個逆天神器,響尾蛇就能在完全的黑暗中,捕捉老鼠等溫血動物。
與(yu)大(da)自(zi)然(ran)的(de)造(zao)化(hua)相(xiang)比(bi),人(ren)類(lei)發(fa)明(ming)的(de)商(shang)用(yong)紅(hong)外(wai)感(gan)知(zhi)器(qi)件(jian)卻(que)笨(ben)重(zhong)了(le)許(xu)多(duo),不(bu)僅(jin)需(xu)要(yao)大(da)體(ti)積(ji)的(de)冷(leng)卻(que)係(xi)統(tong)輔(fu)助(zhu),而(er)且(qie)很(hen)難(nan)達(da)到(dao)響(xiang)尾(wei)蛇(she)的(de)感(gan)知(zhi)精(jing)度(du)和(he)頻(pin)譜(pu)寬(kuan)度(du)。
劉連慶決定把生命係統融合進機電係統。他和中科院成都生物研究所、shanghaiyaowuyanjiusuoyijizhongguokexuejishudaxuehezuo,baguangminganshengwudanbaizhuanrumoshixibao,shiqihuodeganguangnengli,ranhoubazhekexibaotongguoteshujishuzhiruhongwaixiangjidejinshuwaikexia。
作為沈陽自動化所正在大力推進的學科方向之一——類生命機器人正在不斷創造著新時代的神話。
今(jin)年(nian)剛(gang)剛(gang)博(bo)士(shi)畢(bi)業(ye)並(bing)已(yi)提(ti)前(qian)留(liu)所(suo)的(de)張(zhang)闖(chuang),是(shi)席(xi)寧(ning)和(he)劉(liu)連(lian)慶(qing)兩(liang)位(wei)研(yan)究(jiu)員(yuan)的(de)學(xue)生(sheng)。他(ta)的(de)主(zhu)攻(gong)方(fang)向(xiang)是(shi)服(fu)務(wu)醫(yi)療(liao)領(ling)域(yu)的(de)類(lei)生(sheng)命(ming)微(wei)納(na)機(ji)器(qi)人(ren)。他(ta)把(ba)來(lai)源(yuan)於(yu)人(ren)體(ti)的(de)骨(gu)骼(ge)肌(ji)細(xi)胞(bao)和(he)心(xin)肌(ji)細(xi)胞(bao),與(yu)矽(gui)膠(jiao)軟(ruan)體(ti)材(cai)料(liao)結(jie)合(he)在(zai)一(yi)起(qi),做(zuo)成(cheng)極(ji)小(xiao)的(de)納(na)米(mi)機(ji)器(qi)人(ren)。這(zhe)類(lei)肌(ji)細(xi)胞(bao)的(de)看(kan)家(jia)本(ben)領(ling),就(jiu)是(shi)把(ba)人(ren)體(ti)血(xue)液(ye)中(zhong)的(de)ATP化學能直接轉化成機械能,為納米醫療機器人提供動力。在身體看來,這些肌細胞都是“自己人”,因而不容易觸發免疫反應。
張闖的師兄李密,則致力於用納米機器人對戰癌症。美羅華是治療B細胞淋巴瘤的靶向特效藥,但隻能對一部分病人起效果。因淋巴癌病逝的著名主持人羅京,就不幸與這種藥物無“緣”。
“這跟癌細胞表麵的一種靶點有關。”李密說,“如(ru)果(guo)我(wo)們(men)能(neng)在(zai)開(kai)展(zhan)治(zhi)療(liao)之(zhi)前(qian),就(jiu)派(pai)出(chu)納(na)米(mi)機(ji)器(qi)人(ren)先(xian)遣(qian)隊(dui),去(qu)檢(jian)測(ce)一(yi)下(xia)靶(ba)點(dian),預(yu)測(ce)這(zhe)個(ge)病(bing)人(ren)能(neng)不(bu)能(neng)用(yong)美(mei)羅(luo)華(hua),將(jiang)是(shi)推(tui)動(dong)淋(lin)巴(ba)瘤(liu)精(jing)準(zhun)醫(yi)療(liao)的(de)重(zhong)要(yao)一(yi)步(bu)。”
danshi,yanjiuyaowuyulinbaliuxibaodexianghuzuoyong,xuyaoteshudeshuiningjiaoweihuanjing,erxianyoudeshuiningjiaodoubujubeitamensuoxuyaodexingzhi。limixiangziranjiezhongdebuchongzhiwumaogaocaitoushixueyi,monichulemaogaocainianyeshuiningjiao。linbaliuzaizhezhongningjiaozhong,huixingchengyigesanweiqiuzhuangti,guaiguaidengdainamijiqirenqianlai“體檢”。
正如劉連慶所說,仿生機製是當今機器人“進化”的一大推動力量。地球生命曆經40億年積澱下來的進化智慧,是機器人取之不盡的巨大寶庫。這是一個偉大的時代,機器人正處於一個從“更像機器”到“更像生命體”跨越的曆史階段。讓機器人“活”起來,是沈陽自動化所類生命機器人團隊肩負的曆史使命。
走在沈陽自動化所,就是走在一個機器人總動員的王國。如今的沈陽自動化所,早已不再僅僅是孕育新生的“搖籃”,而更像一所專業齊全、實力雄厚的“大學”,把機器人分門別類地培養成材,推向世界最前沿的競技舞台。
在這些八仙過海、各顯神通的機器人背後,是許許多多勤勞聰慧、有血有肉的沈陽自動化所科研人。他們精雕細琢時的姿態、頭腦風暴時的神采,正完美推動著“人工”與“智能”碰撞出燦爛火花。