宋爱国团队:“智造”属于中国的高端机器人

近日教育部正式公布第二批”全国高校黄大年式教师团队”名单,共计200个高校教师团队获得认定,东南大学宋爱国教授带领的教师团队成功入选。宋爱国教授团队围绕载人航天与探月工程、核电安全工程、助老助残康复等领域的重大需求,长期开展遥操作机器人的前沿基础与关键技术研究。

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这款遥操作机器人可用于病残人士的康复训练,考虑到康复训练枯燥无趣,宋爱国教授团队成功研制出人机交互遥操作机器人核心器件,并为这个机器人开发了很多游戏。东南大学仪器科学与工程学院院长宋爱国介绍说:“比方说老年人中风了,可能右手偏瘫不能动,怎么办,这时候要被动康复,我们这个机械臂带动他做些运动,根据他的情况,比如拉伸运动啊,或者抬手运动,医生会根据他的病情,给他做一个规划,然后就由这个机械臂带动他运动。”

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核探测与应急处置机器人

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10KV输电线带电作业遥操作机器人

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桌面式力反馈上肢康复机器人

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力反馈遥操作头颈部手术机器人

团队成立以来,继承了东大前辈的优秀基因,从为机器人事业献出生命的新中国第一台机器人研发者查礼冠教授,到打破国际封锁、号召”顶天立地”的黄惟一教授,再到现在的带头人宋爱国教授,拼搏精神持续传承。继承发扬”顶天立地、科技报国”的优秀传统,团结协作,完成了多个空间站型号任务研制工作。研制的航天员在轨操作力测量系统于2016年10月随”天宫二号”发射升空,研制的空间站大型机械臂在轨遥操作分系统和小型化高精度航天员在轨操作力测量系统于2021年4月随空间站天和核心舱发射升空,保障了我国载人航天工程任务的实施。与此同时,团队积极将航天科研成果转化应用于核电安全工程、助老助残康复等国家重大工程与民生领域。

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宋爱国告诉记者:“顶天立地有两层含义,一个顶天就是我们要瞄准学术前沿,立地是要做到实处,另外一层顶天立地,对于我们团队来说,做空间的顶天,第二做民生的,落到实处。能够解决人民群众的一些需求。”

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遥操作机器人技术教师团队由12位老师带领70多位学生组成,其中包括7位博士后,20多位研究生和50多位本科生,总体规模接近100人。近五年,团队承担了国家重点研发计划、国家自然科学基金重点项目、国家863计划、国家载人航天工程项目等重要课题36项,以及航天五院、航天八院、中国航天员科研训练中心等单位委托项目20余项,研制成功系列化的高精度多维力传感器、力反馈执行器、力反馈手控器和遥操作控制器等核心部件,取得一批国际先进水平的学术成果。

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宋爱国说:“人的敏感器官,怎么把物理的磁极转化成电信号,电磁极,然后通过编码传达到人的大脑,进入人的大脑,这块的神经编码不是完全清楚,存在很多空白,这是我们这几年正在不断攻关的。另外一个,多维力传感器,在太空中怎么溯源,怎么标定,我们现在也在攻关当中。”

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作为团队的带头人,宋爱国教授肩负教学、科研、管理三头重担,长期高负荷工作,因过度劳累甚至晕倒在赶往北京航天城的路上,积劳成疾两度住院进行眼眶内肿瘤手术。从教26年来,他时时鼓励学生为国家科技自立自强而奋斗,培养出一大批优秀人才。

宋爱国介绍说:“我很早就想把科研和学生的培养相结合,在科研中,科技报国的精神对学生思想的提升,特别能吃苦,特别能战斗,特别能奉献,这些能让学生得到一些熏陶,树立科技报国的精神。”

(来源:江苏广电融媒体新闻中心)