《南太湖号》苕溪奔流·75年75人(74)丨曹燕军:机器人“总动员”
综合服务部      浙大湖州研究院     2024年11月7日      点击率:5 次


编者按: 

今年是新中国成立75周年、湖州解放75周年。伴随着共和国崛起的步伐,苕溪两岸,喷涌出积蓄已久的激情,青山绿水间,蝶变悄然发生,美好画卷徐徐打开。这座曾经基础薄弱的浙北小城,正朝着高水平建设生态文明典范城市迈进,奋力争当中国式现代化的市域样板。

回望75年的光荣与辉煌,最生动的注脚,不只是年年攀升的数字,更有一张张写满梦想希望的“新闻面孔”、一段段饱含时代温度的家国故事,他们共同绘就了一幅波澜壮阔的时代图景。

湖州市新闻传媒中心倾情推出“苕溪奔流·75年75人”——中国式现代化湖州画卷大型融媒体报道,聚焦时代洪流里的“小人物”,呈现新时代平凡者的报国心、爱国情和75年湖州蝶变的时代印记。

 人物名片 

曹燕军,现任浙江大学湖州研究院集群机器人自主导航研究中心项目负责人(PI)、浙江大学平台百人计划研究员,1990年出生,河南省焦作市人。

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高空盘旋,俯瞰林地,完成林场环境高精度建模;穿梭林间,沿树绕圈,测量树木直径……日前,在湖州梁希森林公园,仅用2小时,一台新型空地双模机器人飞舞着完成了6亩林地的测量工作,从而推算碳汇储量。

这款上天入地、能飞能跑的机器人,出自浙江大学湖州研究院集群机器人自主导航研究中心,由曹燕军率团队“三年磨一剑”而成。这也是国内首款产业化空地双模两栖机器人产品,填补了国内技术空白。

作为浙大湖州研究院引进的首位全职研究员,曹燕军从事在未知、非结构环境中的多机器人系统相对定位及特种机器人研究,其团队已掌握产品硬件、控制软件等全流程技术,且具备自主知识产权。

推动“从0到1”的科技创新、“从1到100”的产品研发,实现“从100到10000”的产业发展……顶天立地、向新而行,曹燕军带领“90后”青年科研团队,让科研成果走出实验室,真正转化为新质生产力。

筑梦南太湖

2021年初,浙江大学湖州研究院在南太湖新区揭牌成立,曹燕军称得上“元老”。

这,就不得不提起浙江大学与湖州的渊源。

早在2006年,浙江大学与湖州市签订协议共同推进社会主义新农村建设,开启了市校合作的序幕。18年来,推动市校合作从三农领域逐步向科技、产业、金融、生态等多层次宽领域拓展,形成了市校合作的“湖州—浙大模式”。

作为新一轮战略合作的“桥头堡”,浙江大学湖州研究院应运而生,旨在探索一条从实验室通向市场的“高速公路”,促进产业链、创新链、资金链和人才链在湖州的深度融合。

聚焦“智能+”“机器人+”等核心领域,研究院面向全球广发“英雄帖”。“我们希望建立一支有梦想的队伍。”院长许超说。

彼时,曹燕军刚获得加拿大蒙特利尔理工大学计算机工程博士学位。博士期间,他的研究围绕复杂环境中多机器人系统的关键挑战和应用难点展开,包括特种机器人平台、多机协作定位、感知、规划、通信等自主导航系统,曾赴德国图宾根大学和慕尼黑工业大学访学。

双方一拍即合,曹燕军欣然接下“橄榄枝”。“回国创业,我一直很坚定。这次加盟浙大湖州研究院,算得上‘天作之合’。”他说,研究院和他个人的研究方向一致,而且湖州的生态环境、人文环境和创新环境很吸引他。对于在湖创业,他踌躇满志。

于是,在南太湖畔,曹燕军组建起一支“90后”青年科研团队,开启了“机器人+”的筑梦之旅。

 

勇闯“无人区”

定点跟随、自主降落、环绕跟踪……走进浙江大学湖州研究院,集群机器人自主导航研究中心的科研人员正测试空中无人机与地面机器人的高效协作系统,不断挑战高难度任务。

不久之前,这支由曹燕军带领的科研团队,实现了车载无人机在动态平台上随飞随落,在业内尚属首次。目前,该团队已成功试验多架无人机编队跟车飞行,并完成穿环、过障碍等高难度动作。

“搞科研创新,应该有丰富的想象力,更离不开勤奋二字。”曹燕军直言不讳,要实现“从0到1”的科技创新,必须敢想敢拼敢干。

作为集群机器人自主导航研究中心项目负责人,他带领的团队成员均为“90后”,年轻有活力。工作中,他与成员共同解决科研的难题、克服技术难关,在每一个细节上都亲力亲为,以踏实奋进的工作作风感染每一个人。同时,积极参与国际会议、学术论坛等,更新知识储备,与成员分享国际最新科研动向。

“他们中心办公室的灯,算是每天晚上最后熄灭的那几盏。”研究院的同事们说。

瞄准未知、非结构环境中的集群机器人自主导航研究这一细分赛道,曹燕军带着团队立足科学前沿,破解科学尖端问题:

设计了针对集群机器人的新型多感融合的相对定位系统,解决多机器人系统的应用痛点,可在地下等极端环境中实现机器人之间的相对定位,适用于灾后救援等多场景;

提出了一种新型的机器人协同控制思路,解决多机器人系统在挑战环境中的任务需求,实现不依赖环境状态的空地机器人协同系统;

……

一项项科研成果喷薄而出,科技创新迸发澎湃力量。

在奔赴星辰大海的征途上,曹燕军带领青年科研团队勇闯“无人区”,不断开辟新领域。

竞逐新赛道

在浙大湖州研究院,一个个机器人正从科幻片走入现实世界,科研创新“顶天立地”有了具象化:

一款机身小巧、“身着”三角形履带的变形履带机器人,轻松通过台阶、楼梯等障碍环境,如履平地,适用于楼宇、小区等地的自主巡检巡逻、快递配送到户、灾后救援等场景。

一款搭载两个“车轮”的空地双模机器人,快速升空、落地,爬壁、贴顶也不在话下,可飞进仓库、梯井、管道等密闭场所快速探测,已与长三角区域的多家电梯企业合作。

……

这些甜蜜成果,不断转化应用到具体产业链上,开辟出产业新赛道和新的经济增长点,各类合作邀请纷至沓来。

不久前, 三峡大坝项目合作方慕名而来,邀请他们去现场检测。“大坝里有一些危险区域,人员很难深入检查,但是无人机可以自主飞入并且紧贴墙面灵活作业,快速探明检测区域的漏水点。”曹燕军骄傲地说。

随着国内外订单需求的涌入,曹燕军牵头成立了湖州飒远科技创新有限责任公司,专门解决机器人甚至是集群机器人的定位难题。“从实验室走向市场是一个磨合过程,也是一个选择的过程。”他说,不断从科研成果中挑选出适合产业化的产品,然后根据市场需求迭代升级。

让更多的科研成果产业化,为产业发展注入澎湃动力,让生活更美好,这是浙大湖州研究院的目标,也是曹燕军一直以来的追求。

相信在不久的将来,湖州智造的机器人一定会飞得更高、走得更远。

 记者手记 

有梦想,善创新,肯实干,形象地勾勒出像曹燕军一样的青年科研工作者的群像素描。

走出象牙塔,迈上攻坚关键核心技术、抢占科技制高点的征途,他们敢想、敢拼、敢干。为了突破一道技术难关,他们常常“5+2”“白+黑”,连续作战,以脚踏实地、顽强拼搏的工作态度,以严慎细实、孜孜以求的工作作风,攻克关键技术卡脖子难题。

从浙大湖州研究院到西塞科学谷,从西安交通大学—湖州中子科学实验室到工业控制技术重点实验室……一个个科研平台建起来,一个个科研结构引进来,一项项科研成果涌出来,在湖州,“上九天揽月,下五洋捉鳖”的豪情与浪漫的理想照进了现实。

新时代,新赛道。面对科技成果产业化的更高要求,曹燕军等青年科研工作者迅速转换身份,加强与企业的密切合作,实现人才链与产业链、创新链有机衔接和深度融合,助力发展新质生产力。

向新出发,向上攀登。南太湖畔,青年科研工作者孜孜以求,引领“湖州智造”走向新未来。

 


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