孫立寧:跨界,賦予機器人更多的可能性

今年3月,在新冠肺炎疫情防控的關鍵期,一款由蘇州大學機電工程學院孫立寧教授團隊研發的智能高效環衛消毒機器人在湖北孝感等地迅速“上崗”,有效打響了智能防疫的“保衛戰”。


微納機器人,是孫立寧科研生涯的關鍵詞。在潛心研究的30年間,他帶領團隊突破多項機器人關鍵技術與系列化智能制造裝備的研發與產業化。去年,憑借在機器人學科建設和產業推動方面做出的卓越貢獻,孫立寧摘得2019年“何梁何利”基金科學與技術創新獎。今年,他再次以成果轉化和創新創業方面的突出成績,榮獲僅次于國家最高科技獎的“全國創新爭先獎”。

采訪中,孫立寧感慨地說:“感謝國家和公眾對我和團隊科技成果的認可,這既是一份莫大的榮譽,更是一份沉甸甸的責任?!庇浾撸航衲暾檬悄鷱氖聶C器人研究的第30年,您還記得自己當初是如何進入機器人領域的嗎?

孫立寧:我從小就喜歡看《我們愛科學》,這可以說是我的科學啟蒙讀本,激發了我對機器人、激光、宇宙飛船等科學知識的無限渴望。也就是從那時候起,我開始憧憬機器人,想要成為一名科學家。
1981年,我考入哈爾濱工業大學機械系并刻苦完成學業。但是,心中的夢想不止于此,而是想要通過一個更廣闊的平臺去實現自己的理想和價值。于是,在畢業步入社會工作一年后,我又回到哈工大攻讀博士。在此期間,我在導師蔡鶴皋院士的引領下,通過一根“壓電陶瓷”正式開啟了微機器人技術的研究之路。正是蔡院士的悉心栽培、全力支持與高屋建瓴地指引,使得我的學術視野真正拓寬,也鍛煉、成就了我在機器人科研領域的探索與貢獻。

自此之后,我以微驅動機器人為基礎,進行了面向MEMS組裝和封裝、生物工程、光纖作業等領域的微操作機器人的研究,分別建立了微操作機器人系統。同時,由我研制的8種微操作機器人得到“落地”推廣應用。再到后來,我覺得是時候實現科幻片里微納機器人進入人體血管的情節了。

記者:您憑借成果轉化和創新創業方面的突出成績,榮獲“全國創新爭先獎”。在走產業化道路的過程中,您做了哪些努力?有讓您印象特別深刻的事例嗎?

孫立寧:20191月,福建福州一位醫生通過操作端遠程操控手術機器人,為50公里外醫院內的實驗動物實施了肝小葉切除。這是全球首例基于5G網絡的遠程動物手術,醫生所采用的微納機器人正是我們團隊研制的腹腔鏡手術機器人。

我一直和團隊強調,科研成果要轉化為實際生產力,一定要能交叉、創新、融合,才能更好地推動社會經濟的發展。對于促進科研成果轉化孵化,我非常支持學校積極打造成果轉化協同創新平臺的發展思路,也身體力行積極推動。學科支撐產業發展,產業反哺學科建設,最終都是為了形成一個良性發展的生態圈、綜合體。

2015年,在蘇州市相城區和蘇州大學達成戰略合作框架下,我們成立了蘇州大學相城機器人與智能裝備研究院;2016年,我又帶領團隊創建蘇州協同創新醫用機器人研究院?;谶@兩大產學研服務平臺的功能定位和資源,結合蘇州大學學科優勢和區域發展優勢,有效打通了高??蒲谐晒D化的“堵點”,成功打造出一條“政產學研金”協同發展的生態鏈?,F在孵化出了醫療機器人、工業機器人、服務機器人等領域40多家創新型企業,創造了數億元的經濟效益。

記者:您作為機電工程學院的院長,同時也承擔著人才培養的任務。加盟蘇大后,您主要做了哪些工作?在您看來,當代青年要穩科研之路,最關鍵的又是什么呢?

孫立寧:事實上,如何讓處理微納米尺寸部件的機器人真正施惠于百姓生活,是我當初加盟蘇州大學、創業在蘇州的初衷所在,蘇州的開放經濟和蘇大對人才的重視支持,都為我們創造了干事業的好環境。

成為機電工程學院院長后,我通過人才、科研、教學三駕馬車并駕齊驅的方式,對學院的發展進行整體規劃。目前,機電工程學院教授和副教授占專任教師總人數的71.8%,擁有了智能機器人技術、激光制造工程、數字化紡織與裝備技術3個二級學科博士點,組建了“江蘇省先進機器人重點實驗室”和”智能制造工程”新工科專業,完成了從量變到質變的飛躍。

國家發展需要“頂天立地”的人才,我們要讓科研方向“頂天”,產業化應用“立地”。同時,我們也一定要相信年輕人的潛能,給他們平臺,把“蘇大聲音”傳播出去。我一直以恩師為榜樣去培養學生,經常勉勵他們要有格局、能吃苦、敢創新。我覺得人要有發自內心的目標,這個目標不一定要高大上,但一定要有,大膽設想就會成功。

前不久,機電工程學院的兩名本科生也以共同第一作者身份分別在頂級期刊《ACS Applied Materials & Interfaces》、《Applied Materials Today》雜志上發表學術論文。到現在,我的團隊已經培養了100多名博士,300多名碩士,近25名博士后??吹皆S多學生成為了高校的學術帶頭人、國家級創新人才和機器人企業的創始人或技術主要負責人,擔當了我國機器人產業發展的中堅力量,我真的非常欣慰。對于年輕的科研工作者,我希望大家一定要把論文寫在祖國大地上,在科研學習中傳承我國機器人事業中幾代人堅守的責任與情懷。

記者:未來微納機器人領域還會有怎樣的創新發展?作為國家863 計劃微納制造領域專家,您接下來的工作又會集中在哪一方面呢?

孫立寧:微納機器人最大的特點就是操作尺度小,小到尺度為毫米、微米和納米量級的零件都能輕松操控。微納技術與機器人的融合發展,使得微納機器人廣泛應用于現代的生產和生活中,甚至在生物醫學等領域方都體現出舉足輕重的地位。人工智能、云計算、5G等新技術的不斷發展,都賦予了機器人更多的可能性,未來我們團隊也會嘗試更多的“跨界”,把自己最熱愛的機器人事業應用到更多領域。

工作生活中,我感覺自己就像是多核CPU,一旦運轉起來就要力求高效??赡芨蠖鄶等瞬灰粯?,我喜歡把一天的計劃、安排用框圖來表達,因為任何事情都是有聯系的?,F在,我每天的安排都很滿,也習慣了這樣的生活。你可以看到我書柜上的這些工作牌、參會證,它們就是我日常工作的點滴記錄。未來我會帶著團隊一起,繼續專注微納機器人的研究和開發,在微納領域堅定地走從理論到應用再到產業化的可持續道路。

文章來源:交匯點

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