28歲拿到“863”計劃項目，同年申請到“國家自然科學(xué)基金”；30歲被評為副教授，32歲晉升為教授，33歲成為博士生導師，36歲擔任學(xué)院院長(cháng)；更是“國家杰出青年基金”“中國青年科技獎”的獲得者，“新世紀百千萬(wàn)人才工程”國家級人選……

在絕大多數人看來(lái)，這都是一份足以令人驕傲的履歷。作為這份履歷的主人，東南大學(xué)儀器科學(xué)與工程學(xué)院院長(cháng)宋愛(ài)國也成為了很多人眼中的“大神”。然而在如此多的殊榮之下，這位“大神”卻從未停下前進(jìn)的腳步。就在近日，以他為第一完成人的東南大學(xué)《人機交互遙操作機器人的力覺(jué)感知與反饋技術(shù)》項目就榮獲國家技術(shù)發(fā)明二等獎。

用生命換來(lái)的機器人研究基礎

1993年2月，宋愛(ài)國碩士畢業(yè)，到東大儀器科學(xué)與工程系攻讀博士研究生，并師從黃惟一從事機器人技術(shù)的研究。

黃惟一在給宋愛(ài)國和同學(xué)們上《機器人傳感技術(shù)》課的第一天，就曾說(shuō)：“我們實(shí)驗室的機器人研究事業(yè)，是查禮冠老師用生命換來(lái)的！不將東大的機器人技術(shù)研究發(fā)展好，就對不起查老師！”那段話(huà)，至今讓宋愛(ài)國記憶猶新，一直激勵著(zhù)他。

查禮冠曾是南京工學(xué)院陀螺儀與導航儀器專(zhuān)業(yè)的帶頭人。上世紀80年代初，她敏銳地感覺(jué)到，機器人的時(shí)代將會(huì )到來(lái)，征求了黃惟一等人的意見(jiàn)后，她決定以機器人傳感技術(shù)作為重點(diǎn)，開(kāi)展機器人的感知、控制和人工智能的研究。

1983年，全國第一次機器人大會(huì )在華南理工大學(xué)召開(kāi)，查禮冠作為大會(huì )的三個(gè)主要發(fā)起人之一和黃惟一一起去參加會(huì )議。會(huì )議剛結束，兩人走在華南理工大學(xué)校園里，一輛失控的汽車(chē)從斜坡上直沖而下，撞倒兩位教師。查禮冠當場(chǎng)身亡，黃惟一也重傷昏迷。

一年后，剛剛康復的黃惟一又重新把機器人傳感與控制技術(shù)實(shí)驗室建立了起來(lái)，實(shí)驗室從1986年開(kāi)始得到我國“863”高技術(shù)計劃的持續支持，并成為“863”計劃先進(jìn)制造領(lǐng)域機器人傳感技術(shù)網(wǎng)點(diǎn)實(shí)驗室的副組長(cháng)單位。黃惟一經(jīng)常強調：“承擔‘863’計劃項目，既要頂天，也要立地?！彼螑?ài)國一直牢記恩師的教導，把“頂天立地”的原則貫徹到每一個(gè)“863”計劃項目中去，也投入到了他今后的研究和教學(xué)中。

二十年磨礪出的國家技術(shù)發(fā)明獎

此次榮獲國家技術(shù)發(fā)明獎二等獎的項目，可以追溯到宋愛(ài)國博士期間所做的課題。

1993年3月，黃惟一就將“863”計劃項目“力覺(jué)臨場(chǎng)感機器人基礎研究”的內容作為宋愛(ài)國的博士課題?！芭R場(chǎng)感機器人”是一種先進(jìn)的人機交互遙操作機器人，可通過(guò)各種傳感設備測量人肢體的運動(dòng)信息并作為控制指令去控制機器人的運動(dòng)與操作，它們可以應用于空間探測、深海開(kāi)發(fā)和原子能利用等領(lǐng)域，在這些人難以到達的極限環(huán)境代替人完成復雜的操作任務(wù)。因此，宋愛(ài)國與導師討論后，確定圍繞我國未來(lái)空間探測任務(wù)的重大需求開(kāi)展臨場(chǎng)感機器人技術(shù)的基礎研究，重點(diǎn)解決空間通信大時(shí)延情況下，臨場(chǎng)感遙操作機器人的感知反饋與控制問(wèn)題。

博士畢業(yè)后，黃惟一推薦宋愛(ài)國跟隨我國聲吶技術(shù)領(lǐng)域的著(zhù)名專(zhuān)家陸佶人進(jìn)行博士后研究。宋愛(ài)國此前并沒(méi)有接觸過(guò)這個(gè)領(lǐng)域。于是他既要參加對被動(dòng)聲吶目標識別技術(shù)的研究，又要兼顧儀科系的研究工作?！澳且浑A段的科研很辛苦但收獲很大，后來(lái)的很多創(chuàng )新性想法就源于當時(shí)的交叉性研究，”宋愛(ài)國對自己說(shuō)，“只有掌握更多的核心技術(shù)，才能打破國際壟斷，‘智造’屬于中國自己的高端機器人！”

《人機交互遙操作機器人的力覺(jué)感知與反饋技術(shù)》項目一直受到“863”計劃的支持。經(jīng)過(guò)20余年的基礎研究和技術(shù)攻關(guān)，宋愛(ài)國所在的項目組先后研制成功高精度的機器人六維力傳感器、仿生柔性觸覺(jué)傳感器、小型化的力反饋執行器等人機交互遙操作機器人核心元件或裝置，以及四種類(lèi)型的遙操作移動(dòng)機器人系統，并在我國載人航天與探月工程、核電工程等重要領(lǐng)域得到應用。

此次獲獎的技術(shù)還曾在“天宮二號”和“月球車(chē)”項目中大顯身手。宋愛(ài)國團隊研發(fā)了安裝于“天宮二號”上的“小型化多維力傳感器和航天員在軌操作力測量裝置”。2016年9月“天宮二號”上天，宋愛(ài)國團隊的這一研究成果成功保障了“天宮二號”航天員的在軌訓練任務(wù)?！斑b操作”是月面巡視機器人（月球車(chē)）的四大關(guān)鍵技術(shù)之一，受航天五院和通訊與跟蹤研究所的委托，宋愛(ài)國團隊還負責研制了兩套地面模擬實(shí)驗月面巡視機器人，主要研究月球車(chē)的遙操作控制算法和環(huán)境識別的感知系統，在“嫦娥三號月面巡視器”工程任務(wù)中立下汗馬功勞。

最不像著(zhù)名教授的著(zhù)名教授

一談起宋愛(ài)國，他的弟子們個(gè)個(gè)“有話(huà)說(shuō)”。在他們心中，宋愛(ài)國是誨人不倦的教師，更是和藹可親的家人。

“不管有多忙，宋老師從來(lái)不會(huì )缺一節課?！?017級博士生石珂說(shuō)，去年10月的一個(gè)周三，宋愛(ài)國在深圳出差，因為晚上有課，他不時(shí)地跟學(xué)生們通報行蹤：我這邊活動(dòng)結束了，馬上去機場(chǎng)；我上飛機了，盡量準時(shí)趕回來(lái)；我下飛機了，正在往學(xué)校趕……晚上7點(diǎn)整，宋愛(ài)國準時(shí)出現在課堂上。

而在2015級博士秦歡歡眼里，宋愛(ài)國簡(jiǎn)樸得“不像著(zhù)名教授”。他說(shuō)：“宋老師出差跟我們一起坐二等座，早飯只吃?xún)蓚€(gè)包子……對于秦歡歡的說(shuō)法，2015級碩士魏宏明覺(jué)得“簡(jiǎn)直不能更同意”。平時(shí)衣著(zhù)樸素，遇到需要著(zhù)西裝的場(chǎng)合，就穿20多年前結婚時(shí)的西裝；領(lǐng)帶則是校慶發(fā)的紀念品。這就是魏宏明看到的宋愛(ài)國。

宋愛(ài)國的大弟子李會(huì )軍博士已留校任教多年，她至今還記得多年前的“驚人一刻”。那次，李會(huì )軍跟宋愛(ài)國一起去北京航天城出差做實(shí)驗。在地鐵西直門(mén)站換乘的時(shí)候，宋愛(ài)國由于多日勞碌，忽然頭暈、站立不穩。正當李會(huì )軍不知所措的時(shí)候，宋愛(ài)國沖到一個(gè)水池旁，拿涼水拼命地沖臉。之后又像沒(méi)事一樣，跟大伙一起往航天城趕。

不管有多忙，請宋愛(ài)國改的稿子，兩天內一定有答復；宋愛(ài)國出差為了節省時(shí)間，經(jīng)常早晨6點(diǎn)多到南京南站乘坐最早的火車(chē)出發(fā)，深夜12點(diǎn)又回到南京南站；中心樓的門(mén)衛師傅跟宋愛(ài)國最熟，因為宋老師總是不能在關(guān)門(mén)前離開(kāi)辦公室……這就是學(xué)生們眼中、口中的宋愛(ài)國，一個(gè)最不像著(zhù)名教授的著(zhù)名教授。

摘自《中國科學(xué)報》