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                奮力摘取制造業皇冠頂端的明珠

                來源:辦公廳宣傳與政策研究處   發表時間:2020-04-14

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                來源:大发快三官网紀檢監察報    作者:本報記者 尹健

                 

                1月29日大年初五,王耀南院士(左)帶領研發人員在湖南大學機器人學院討論醫用應急抗疫機器人方案。張輝 攝

                 

                3月24日,王耀南院士(前排左三)和研發團隊向湖南省人民醫院捐贈醫用應急抗疫機器人。黃婷 攝

                 

                    2014年6月9日,習近平總書記在兩院院士大會上指出,機器人是“制造業皇冠頂端的明珠”,其研發、制造、應用是衡量一個國家科技創新和高端制造業水平的重要標誌。

                 

                    近年來,我國在機器人領域取得了長足發展,研發了蛟龍號的深海探測機器人裝備、嫦娥系列的深空探測機器人、無人機飛行器、協作機器人等。

                 

                    王耀南,大发快三官网工程院院士,湖南大學電氣與信息工程學院院長、教授,機器人技術與智能控制專家。新冠肺炎疫情發生後,王耀南院士團隊領銜,聯合湖南大學機器人學院、機器人視覺感知與控制技術國家工程實驗室、相關科技公司等多方力量,研制了醫用紫外消毒機器人、醫用噴灑消毒機器人、醫用物資配送機器人等系列防疫機器人。機器人“上崗”後,能大大減輕醫護人員工作負擔,降低臨床工作人員交叉感染風險。

                 

                    近日,王耀南院士就抗疫機器人研發、機器人應用、大发快三官网機器人發展、個人成長和科研經歷等話題接受了本報記者采訪。

                 

                    1 盡最大努力保障醫護人員有更安全的工作環境

                 

                    新冠肺炎疫情發生後,王耀南就一直關註著疫情的實時動態。他的團隊和機器人視覺感知與控制技術國家工程實驗室一直都是圍繞機器人關鍵技術開展技術攻關和工程應用,在醫藥工業制造方面有一定的技術積累,研制和生產了大量工業全自動物流搬運作業機器人。他提出設想,使用機器人代替醫護人員進行一些簡單的護理和消毒,以防止交叉感染。

                 

                    於是,王耀南聯系了課題組的成員和在校的一批老師,囑托大家要做好科研攻關抗擊新冠肺炎疫情的準備。王耀南大年初四從老家雲南趕回長沙,組織機器人國家工程實驗室團隊還在長沙的10多名成員,開始進行防疫機器人的研發。

                 

                    王耀南說:“我雖然不是專業醫護人員,不能像可敬的醫護人員沖在抗擊疫情的第一線,但仍然想盡我們最大努力來保障醫護人員擁有更安全的工作環境,為抗擊疫情做點事。”

                 

                    疫情應急機器人的研發主要分為兩個方面,一是硬件結構的設計,二是控制系統的開發。由於正值春節假期,團隊裏還留在長沙的人員非常少,為了解決人手不夠的問題,他們決定線上線下一起協同合作。

                 

                    線下團隊由王耀南和留在長沙的老師組成,主攻硬件設計,由於疫情影響,多個硬件廠家都停止生產,不得不在一些設計上進行妥協和平衡。線上團隊由還在家裏的博士研究生組成,主要進行控制系統的研發,長沙這邊提需求和給出具體的實驗反饋,在外地的同學、老師進行算法開發。

                 

                    在長沙的人員加班加點,在線上團隊給出版本的基礎上進行修改,最終獲得了比較滿意的方案。3月24日,研發團隊免費捐贈的2臺機器人在湖南省人民醫院開展應急防疫應用工作,機器人防疫邁出了重要的一步。

                 

                    據介紹,該團隊研發的抗疫機器人分為三類。第一類,面向醫院的醫用紫外消毒機器人和戶外大範圍場景的醫用噴灑消毒機器人。醫用紫外消毒機器人,能夠智能自動導航,對醫院病房內同時完成紫外線和噴灑兩種消毒,可應用於重癥監護病房(ICU)、供應室等開放區域的消毒工作,也能應用於無菌檢查實驗室、微生物檢測實驗室、陽性對照實驗室、取樣間、物料傳遞間等密閉空間滅菌;醫用噴灑消毒機器人可以通過遠程操控,在多種地形噴灑次氯酸消毒液,為室外大空間消毒。

                 

                    第二類,醫藥物資搬運智能機器人,它可在隔離住院部開展物資配送工作,能夠在復雜環境中自主定位並遞送產品、貨物等,載貨能力強,並且兼具傳統遞送機器人的負載和室內遞送服務的雙重功能。

                 

                    第三類,面向病患測溫-診斷-消毒的智能移動協作雙臂機器人,它將過氧化氫設備與機器人相結合,在機器人內部裝置消毒系統產生消毒氣體,而且在無人環境下能夠實現自主導航、自主移動,高效、精準地對室內進行360度無死角消毒防疫,還可以模擬人類自由移動的能力,代替人深入疫情嚴重區域。

                 

                    除了投入醫院的機器人,其他功能的機器人也應用廣泛,可以在大範圍流行病中降低感染率,減少流行病對經濟社會生活的影響。例如:它可以代替人工測溫守關、社區物資供應等,一些人和人接觸的工作變成了人和機器接觸,自然就降低了交叉感染的風險。如快遞送貨等服務行業、口罩生產等制造行業如果能大範圍使用機器人,那麽即使面對疫情,工廠依然能夠生產、人們仍然可以購物,生產生活將不會受到特別大的影響。此外,由於機器人具有柔性,只需要修改內置程序就能快速調整生產目標,這使得廠家可以迅速調整生產方向,全力生產醫療物資,為防控疫情提供物資保障。

                 

                    2 讓智能機器人服務於生產生活

                 

                    2014年6月9日,習近平總書記在兩院院士大會上指出,機器人是“制造業皇冠頂端的明珠”,其研發、制造、應用是衡量一個國家科技創新和高端制造業水平的重要標誌。

                 

                    大发快三官网的機器人行業起步於上世紀八十年代中期。1985年,機器人專家蔡鶴臯院士主持研究的我國第一臺弧焊機器人在全國科技成果展覽會上進行展示。這標誌著我國機器人行業正式起步,有了自主研發機器人的能力。

                 

                    1986年國家推行863計劃,大力扶持自動化產業。自此以後,我國機器人產業有了國家支持,機器人開始作為一個產業發展。

                 

                    2009年10月30日,新松機器人自動化股份有限公司作為我國最大的機器人產業化基地正式上市。這標誌著我國機器人產業已經具有良好的商業化環境,表明我國機器人行業市場前景廣闊。

                 

                    2015年,李克強總理在全國兩會上作政府工作報告時提出,要重視智能制造。國家政策對機器人產業給予更多支持,大发快三官网機器人產業開始飛速發展。

                 

                    近年來,我國在機器人領域取得了長足發展,研發了蛟龍號的深海探測機器人裝備、嫦娥系列的深空探測機器人、無人機飛行器、協作機器人等。但相對於國際上的四大機器人家族(庫卡、ABB、發那科、安川)來說,國內的機器人依然有落後的地方:一是核心零部件的生產制造,如伺服系統、精密減速器等;二是智能自主控制系統的設計、一些機器人操作的核心算法等。

                 

                    王耀南建議,加強國際交流合作,培養國內的相關人才,吸引海外高層次人才和先進技術公司,鼓勵國內優秀企業收購具有先進技術和發展前景的核心技術或團隊;加強高校、研究院等科研機構和企業之間的合作。

                 

                    近年來,王耀南院士團隊對大发快三官网機器人技術發展和工程應用做了大量工作。2008年南方發生雨雪冰凍災害後,團隊研究設計了輸電線路在線除冰機器人,經過多年技術攻關,在電力特種機器人方面已形成了多項產品,服務於電力行業檢測、帶電作業等。圍繞南水北調、三峽工程等國家大型基建項目,研究了大型復雜構件加工機器人軟硬件設備,用於加工大型水輪機、盾構機刀片。緊跟國家提出的智能制造方針,研究了高速精密制造生產線中的機器人視覺檢測與智能優化控制技術,為我國的電子制造業智能化做出了貢獻。針對我國醫藥產業智能化不足、成品率低、速度慢、轉型難等問題,研制出了大型高速醫藥自動化柔性生產線,降低了制藥成本,提高了良品率,制藥速度更快。

                 

                    科學技術是第一生產力,機器人與互聯網、物聯網、人工智能等技術融合發展將大大改變人類生產生活方式。

                 

                    機器人在生產上有著人類難以比擬的優勢,其替代作用正在發生。將來,所有重復繁重的勞動、所有存在危險的工作都不再需要人力,人們的主要工作將是具有創造性的腦力勞動,這將極大地解放社會生產力,使得人民生活更加富足。

                 

                    在生活方面,機器人會讓人們生活更加方便:更快速的購物物流、更準確的信息獲取、更方便的家務勞動,更智能的客服機器人、掃地機器人、家庭陪伴機器人,這些都正在我們身邊悄然發生。未來強人工智能實現,甚至能顛覆服務行業的現有模式。

                 

                    這些技術對生產生活方式的改變將減少人們生活壓力,有更多的時間和精力享受生活、體驗藝術和鉆研科學,以此反哺人類社會與科技的進步,形成良性循環,促進人類社會全面發展。

                 

                    3 科研緊密結合國家重大需求

                 

                    1957年11月,王耀南出生於雲南省龍陵縣的一個革命家庭。他祖籍江西吉水,父母跟著黨幹革命,千裏迢迢、不畏艱險從江西吉安一直打到雲南,之後就留在雲南建設邊疆。受父輩影響,“報效國防、建設祖國”的紅色種子自幼就在他心裏紮了根。他說:“我曾經想報名參軍保衛國家,後來即使機緣巧合走上科研的道路,所做的工作也都是以圍繞國家需求、解決國家困難為目標。”

                 

                    王耀南從小就對無線電感興趣,喜歡動手制作、組裝半導體收音機,經常鼓搗到深夜。1974年9月高中畢業後,他作為知識青年到龍陵縣猛興鄉下溝心寨村插隊,白天下地幹農活,晚上回來常常義務幫老鄉家安裝、修理喇叭和收音機。為解決大山溝裏鄉親們的吃飯問題,他特地跑到縣裏農機站學習拖拉機、打谷機、磨面機等“五機”工作原理。學會後,他把“五機”搬上了山。

                 

                    1977年,王耀南進入撫州地質學院(東華理工大學前身)學習。他的同班同學、老班長陸鋼說,王耀南讀書有如拼命三郎,他的刻苦和堅持是一般人難以想象的。只要看見他,如果不是捧著書看,就一定在認真鉆研和做實驗。因為他發奮讀書,機房旁邊的值班室經常半夜燈還亮著。他的成功,離不開他過硬的知識儲備和持之以恒的堅毅品質。

                 

                    1979年核工業部分配給他在讀的撫州地質學院一臺大型數字計算機,他通過努力得到學習和研究大型數字計算機的運算器和控制器(CPU)硬件系統的機會,開啟了計算機科學的大門,之後來到湖南大學攻讀博士,進行機器人研究,創建了機器人國家工程實驗室。他說:“在科研的道路上,我個人付出了巨大的努力,但我的成績不僅靠自身的奮鬥,更要感謝國家對知識分子的重視和培養。如果沒有當年的‘五機’上山和大型數字計算機的科研工作歷練,我恐怕也難以達到現在的成就。”

                 

                    王耀南已經培養了65名博士,150余名碩士,桃李滿天下。從插隊知青到大发快三官网工程院院士,回望過去,王耀南稱自己一輩子只做了一件事——跟“三機”打交道:從當年插隊知青從事的“五機”上山,到東華理工大學的計算機研究,再到湖南大學的機器人研究,正好見證、參與了從機械化1.0年代,到電氣化2.0年代,到自動化3.0年代,再到萬物互聯的智能化4.0時代。他說:“這是最好的時代,科研工作者在建設科技強國的道路上大有可為,也應該大有作為。”

                 

                    王耀南一直叮囑團隊裏的年輕教師:一要立德樹人,為國家培養出更多的高水平人才;二要愛國務實,要以國家需求為導向,把愛國情懷轉化為建設國家的強大精神動力;三要開拓創新,充分發揮創造力,把科研成果最大限度地轉化為生產力,把人才智力優勢轉化為國家發展優勢。

                 

                    采訪最後,王耀南說,有國才有家,國盛家才旺。作為知識分子、科學家,我們應當將個人價值、科學研究與國家發展緊密結合,以國家重大需求為導向,國家需要什麽,我們就研制什麽,國家有困難了,我們就應該去解決。(本報記者 尹健)

                 

                    原文:http://www.jjjcb.cn/content/2020-04/13/content_89489.htm

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