樸添勤 校園記者 姚思雨
Q:大學(xué)本科階段就開(kāi)始在做人工智能方面的研究和開(kāi)發(fā),你一定從小就是科技迷吧?可以給我們講講你是什么時(shí)候開(kāi)始癡迷于科技和人工智能的嗎?
A:我兒時(shí)的夢(mèng)想就是長(zhǎng)大后成為一名科學(xué)家,那時(shí)對(duì)于一些新奇的自然現(xiàn)象和科學(xué)創(chuàng)造充滿(mǎn)了好奇。初中我加入了學(xué)校的足球機(jī)器人社團(tuán),開(kāi)始接觸到一些基礎(chǔ)的編程知識(shí),那是學(xué)校第一屆機(jī)器人社團(tuán),當(dāng)年我社團(tuán)四個(gè)初二同學(xué)參加了寧波市中小學(xué)生電腦制作大賽,并獲得了一等獎(jiǎng)。我可能就是從那時(shí)候開(kāi)始喜歡上了人工智能。
Q:現(xiàn)在,你在鄭州大學(xué)機(jī)械工程專(zhuān)業(yè)“卓越工程師班”,也算是如償所愿。鄭州大學(xué)“卓越工程師班”是個(gè)什么樣的存在?這里能夠給學(xué)生提供怎樣的科技創(chuàng)新條件呢?
A:我所在的“卓越工程師班”是教育部為了“卓越工程師計(jì)劃”特別設(shè)立的班級(jí),就是為了培養(yǎng)具有優(yōu)良學(xué)術(shù)素養(yǎng)和創(chuàng)新精神的青年工程師,現(xiàn)在共計(jì)80名學(xué)生。在這里,我們能夠較早地接觸到一些實(shí)習(xí),部分同學(xué)本科階段提前進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室跟著教授進(jìn)行一些課題研究。我們機(jī)械工程學(xué)院本科生科技創(chuàng)新的主要場(chǎng)地是深藍(lán)科技部實(shí)驗(yàn)室。深藍(lán)科技部為同學(xué)們提供大量實(shí)驗(yàn)設(shè)備,如:數(shù)控車(chē)床、立式銑床、激光切割機(jī)、3D打印機(jī)、折彎?rùn)C(jī)等,定期有院里的教授為同學(xué)們做科技創(chuàng)新報(bào)告,給同學(xué)們講授科技創(chuàng)新的要點(diǎn)。
Q:在這樣的培養(yǎng)下,你獲獎(jiǎng)無(wú)數(shù)。獲得iCAN大賽中國(guó)特等獎(jiǎng),并且代中國(guó)國(guó)家隊(duì)參加德國(guó)柏林國(guó)際總決賽,又帶隊(duì)獲中國(guó)機(jī)器人大賽全國(guó)冠軍。你參與這兩個(gè)比賽的項(xiàng)目是什么,在大賽中的核心競(jìng)爭(zhēng)力在哪里?或者說(shuō)你們的項(xiàng)目與眾不同的地方在哪?
A:iCAN國(guó)際創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽,我參加的是第十二屆,我們團(tuán)隊(duì)參賽作品是“基于條件反射原理的動(dòng)物機(jī)器人行為控制技術(shù)”,是通過(guò)光信號(hào)和聲信號(hào)的手段,利用巴西龜自身的條件反射原理,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)巴西龜爬行路線的控制,可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制活體巴西龜運(yùn)動(dòng)的目的,且對(duì)巴西龜本身沒(méi)有傷害。該項(xiàng)目由于極強(qiáng)的創(chuàng)新性和廣闊的應(yīng)用前景,最終獲得大賽的最高獎(jiǎng)特等獎(jiǎng)。
Q:比賽中具體展示了什么?如讓這個(gè)巴西龜走什么路線?這個(gè)技術(shù)可以應(yīng)用在哪些地方?
A:在比賽現(xiàn)場(chǎng)展示環(huán)節(jié),我們事先在場(chǎng)地的地面上布置好蜿蜒曲折的路徑,然后通過(guò)我們研發(fā)的設(shè)備對(duì)活體巴西龜?shù)呐佬羞M(jìn)行控制,使巴西龜按照我們的意愿沿著指定路線爬行,實(shí)現(xiàn)人為地控制巴西龜?shù)幕顒?dòng)。該技術(shù)有望控制動(dòng)物代替人力完成部分工作,也能應(yīng)用在特殊場(chǎng)景下的偵察、地質(zhì)探測(cè)、特種任務(wù)實(shí)現(xiàn)等。
Q:中國(guó)機(jī)器人大賽的參賽項(xiàng)目是什么?
A:在第20屆中國(guó)機(jī)器人大賽中,我們的參賽項(xiàng)目是無(wú)纜自治水下機(jī)器人AUV,該比賽項(xiàng)目要求團(tuán)隊(duì)研發(fā)的水下機(jī)器人能夠自主識(shí)別水下的障礙物和目標(biāo)暗礁,并按照指定路線運(yùn)輸指定顏色的氣球,整個(gè)比賽過(guò)程由機(jī)器人自主決策。這個(gè)項(xiàng)目的要求非常高,對(duì)團(tuán)隊(duì)的挑戰(zhàn)也是極大的,團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)兩個(gè)多月緊鑼密鼓的工作,最終研發(fā)的水下機(jī)器人在賽會(huì)中,完成所有指定得分項(xiàng)目,以打破賽會(huì)記錄的方式獲得全國(guó)冠軍。
Q:這兩個(gè)比賽側(cè)重點(diǎn)分別在哪里?你們獲獎(jiǎng)的關(guān)鍵在哪里?
A:iCAN國(guó)際創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽(iCAN International Contest of innovAtioN簡(jiǎn)稱(chēng)iCAN大賽)暨中國(guó)選拔賽(原美新杯中國(guó)MEMS傳感器應(yīng)用大賽、大學(xué)生iCAN物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽),是由國(guó)際iCAN聯(lián)盟、教育部創(chuàng)新方法教學(xué)指導(dǎo)分委員會(huì)和全球華人微納米分子系統(tǒng)學(xué)會(huì)聯(lián)合主辦、北京大學(xué)承辦的面向大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的年度競(jìng)賽,是教育部質(zhì)量工程支持項(xiàng)目之一。它是一個(gè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)類(lèi)比賽,更關(guān)注項(xiàng)目的創(chuàng)新性和應(yīng)用性。
而中國(guó)機(jī)器人大賽(CHINA ROBOT COMPETITION)是目前中國(guó)影響力最大、綜合技術(shù)水平最高的機(jī)器人學(xué)科競(jìng)賽之一,是我國(guó)具有頂尖影響和權(quán)威性的機(jī)器人技術(shù)大賽、學(xué)術(shù)大會(huì)和科普盛會(huì),也是當(dāng)今中國(guó)智能制造技術(shù)和高端人才的重大交流活動(dòng)。它更側(cè)重于機(jī)器人技術(shù)實(shí)現(xiàn)功能的完整性。
Q:這兩個(gè)比賽規(guī)格都這么高,競(jìng)爭(zhēng)也一定很激烈,比賽中,一定需要克服一個(gè)又一個(gè)困難,你們團(tuán)隊(duì)在這些大賽中遇到的最大難題是什么?
A:2018年暑假參加在四川宜賓舉行的中國(guó)機(jī)器人大賽,當(dāng)時(shí)實(shí)驗(yàn)室的歷史積累已經(jīng)達(dá)到低谷,和其他學(xué)校的水平層次差了一級(jí),按照老方案迎頭趕上可能性微乎其微。經(jīng)實(shí)驗(yàn)室多次開(kāi)會(huì)激烈討論后,做了一個(gè)大膽的決定,完全放棄實(shí)驗(yàn)室用了近十年的老方案,先破后立,重新開(kāi)始設(shè)計(jì)新方案。一個(gè)完全從零開(kāi)始的方案設(shè)計(jì)是令人十分痛苦的,但是也是最激動(dòng)人心的,我們工作量完全超過(guò)預(yù)期,把幾乎不可能的事完成,而且取得了不錯(cuò)的結(jié)果,在當(dāng)年的中國(guó)機(jī)器人大賽水下機(jī)器人項(xiàng)目中,我們創(chuàng)造了自賽會(huì)舉辦二十年來(lái)的新紀(jì)錄。
Q:這是對(duì)你們努力的最好回報(bào)。據(jù)說(shuō)在賽會(huì)上,你們得到了2004年諾貝爾獎(jiǎng)獲得者阿龍切哈諾沃院士、IEEE全球總主席福田敏男院士、北京大學(xué)程和平院士的指導(dǎo)和認(rèn)可。他們是怎么評(píng)價(jià)團(tuán)隊(duì)的參賽作品或團(tuán)隊(duì)?
A:切哈諾沃院士是搞生物大分子的,福田敏男院士是國(guó)際知名的電子工程師,看到我們的項(xiàng)目通過(guò)電子工程的方式對(duì)生物進(jìn)行行為干預(yù),非常看好。
北京大學(xué)程和平院士也是搞生物的,對(duì)我們項(xiàng)目非常感興趣,特別希望我們能夠繼續(xù)努力往深入研究,還給了我們很多完善產(chǎn)品的建議,比如繼續(xù)細(xì)化產(chǎn)品功能。
Q:科學(xué)家的點(diǎn)贊是最大的動(dòng)力呀!在你負(fù)責(zé)的鄭州大學(xué)機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室的管理中,有什么有力的管理措施?實(shí)施前后最大的變化是?
A:實(shí)驗(yàn)室的管理需要注意新老交替,要注意各司其職,不同年級(jí)專(zhuān)業(yè)的同學(xué)所接觸的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和技術(shù)水平是不一樣的,不能簡(jiǎn)單地相同對(duì)待。應(yīng)該按照不同同學(xué)的特點(diǎn),安排相應(yīng)的研發(fā)任務(wù)。同時(shí)每個(gè)同學(xué)的外部環(huán)境也不同,低年級(jí)同學(xué)迫切需要學(xué)習(xí)專(zhuān)業(yè)知識(shí)以提升自身能力,高年級(jí)同學(xué)迫切需要獲取比賽實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)以對(duì)升學(xué)就業(yè)有利,因此要讓大家各司其職,讓大家在不同階段做適合該階段的事情。
Q:組織團(tuán)隊(duì)參加這么多的科技類(lèi)比賽,你最大的心得是?
A:作為團(tuán)隊(duì)的負(fù)責(zé)人,最主要的是要團(tuán)結(jié)大家,注意大家的心態(tài)變化和目的需求,盡可能地將大家都協(xié)調(diào)起來(lái),發(fā)揮團(tuán)隊(duì)最大的能量。同時(shí),作為負(fù)責(zé)人,是隊(duì)員們目光關(guān)注的對(duì)象,一定要先身士卒,做好榜樣,這樣團(tuán)隊(duì)里大家一起工作也更加賣(mài)力,使整個(gè)團(tuán)隊(duì)更具戰(zhàn)斗力。
Q:你曾經(jīng)說(shuō):“技術(shù)不能睡在實(shí)驗(yàn)室里?!辈⑶以诜e極努力把研究成果轉(zhuǎn)化為實(shí)用人工智能,簡(jiǎn)單談?wù)勀愕募夹g(shù)產(chǎn)業(yè)化理想是什么,為此正在做哪些努力?
A:在實(shí)驗(yàn)室中研發(fā)的無(wú)槳推進(jìn)器技術(shù)、有纜遙控水下機(jī)器人、無(wú)纜自治水下機(jī)器人等技術(shù),如果不及時(shí)將其產(chǎn)業(yè)化進(jìn)行產(chǎn)學(xué)研的轉(zhuǎn)變,將會(huì)成為沒(méi)有用的擺設(shè)。因此,在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行研發(fā)的同時(shí),我們也注重產(chǎn)學(xué)研,將科學(xué)技術(shù)的東西轉(zhuǎn)化為實(shí)際的生產(chǎn)力。在這條創(chuàng)業(yè)的路上,我最早聯(lián)系到了西安交通大學(xué)的博士課題組,之后發(fā)展到碩士、本科生等十余人的大團(tuán)隊(duì),因?yàn)樗聶C(jī)器人、水下推進(jìn)的力學(xué)分析非常重要而且理論研究需要更專(zhuān)業(yè)的人士,我們又找到了中國(guó)科學(xué)院力學(xué)研究所的研究生,進(jìn)行水下無(wú)槳推進(jìn)器理論研究的專(zhuān)職開(kāi)發(fā)。
目前,設(shè)立在西安的西安水澤動(dòng)力科技有限公司在清華大學(xué)科技園啟迪之星計(jì)劃還有美國(guó)HAX硬件孵化器的幫助下,正在對(duì)接融資的洽談事宜,同時(shí)公司現(xiàn)為中國(guó)休閑垂釣協(xié)會(huì)海釣分會(huì)的副會(huì)長(zhǎng)單位,主要市場(chǎng)為海洋牧場(chǎng)建設(shè),即將在浙江烏鎮(zhèn)設(shè)立分公司。在鄭州大學(xué)的幫助下,團(tuán)隊(duì)在鄭州設(shè)立的鄭州智海智能科技有限公司專(zhuān)注于水下機(jī)器人的研發(fā)和實(shí)驗(yàn)工作,入駐鄭州大學(xué)大學(xué)科技園,并獲得河南省教育廳的創(chuàng)業(yè)幫扶。
水下機(jī)器人也稱(chēng)無(wú)人遙控潛水器,是一種工作于水下的極限作業(yè)機(jī)器人。水下機(jī)器人是中國(guó)機(jī)器人大賽的比賽項(xiàng)目。水下環(huán)境惡劣危險(xiǎn),人的潛水深度有限,所以水下機(jī)器人已成為開(kāi)發(fā)海洋的重要工具。