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蒋新松:打造中国水下的“变形金刚”

2019年04月09日
 

 

20世纪80年代,“变形金刚”诞生。日本玩具公司推出了两种分别叫做DIAKRON和MICROMAN的可变形机器人,变形金刚热随即席卷了美国市场,1984年,美国的玩具厂商赋予了变形金刚真正的灵魂。

正当机器人形象在欧美深入人心之时,沈阳的一位中年科学工作者,开启了打造中国现实版变形金刚的征程。蒋新松(1931―1997)担任中科院沈阳自动化所助理研究员的时候,便敏锐地捕捉到各国机器人及人工智能研究的信息,已预见到机器人的应用将是一个国家实力和科技水平的象征。

当变形金刚玩具在欧美大行其道,蒋新松亦在机器人应用领域快速掘进。蒋新松心中的机器人,是对世界影响更为深远的人造机械设备――通过编入程序可以做任何动作,可以在人类无法到达或难以忍受的环境中完成特殊任务。1977年,蒋新松参加中科院自然科学发展规划会,他主笔起草自动化学科发展规划时,中国机器人的春天也悄然而至。

什么样的“变形金刚”是中国最需要的版本?有一次,蒋新松随南海舰队调研时发现,潜水员在水下工作时,潜到20米以下便很难看清目标,50米以下的海洋则被永恒的黑暗所笼罩,而潜水员水下作业的费用较高,有时候一分钟就相当于一克黄金。蒋新松于是提出:“结合中国国情,把研究特殊环境下工作的机器人作为中国机器人技术发展的突破口。”为解决我国海上石油开发、海洋调查、海洋工程以及国防的急需,他选择了“海人一号”水下机器人作为我国发展机器人的攻坚目标,1985年、1986年,他组织中科院、高校及有关部委几十个单位、多个学科专家进行跨行业大协作,先后获首航和深潜成功。来自全国各地的专家学者组成的鉴定委员会对“海人一号”高度肯定:立题有战略预见,技术上达到同类产品的世界水平,对我国经济和国防建设具有很大现实意义,在我国是一个开创性的工作。

1990年夏,一只日本轮船在中国领海被英国船撞沉。中国海军要求把沉船清除出中国领海,保险公司开出高价进行招标,希望派水下机器人潜海,12天内探明沉船位置及地貌等情况,以便救捞。蒋新松及同事们所研制的水下机器人承担了这次使命。

“中国的‘R.O.V’(水下机器人)?能行吗?”外方人士将信将疑。

“这样吧,让它下去抓把土上来,看看海底是沙还是泥。”有了蒋新松研究的成果,中国人的回答总是谦虚而自信的。

中国的水下机器人慢慢潜入海底,不仅抓了土,并且,第一天就准确测定了沉船方位;第二天探测出船蚀程度;第三天摸清了地貌、圆满完成探查任务。“很好,中国的R.O.V!”英国人由衷地佩服和惊奇。

成功的探查来自于机器人背后精深的技术力量。水下有缆机器人,靠身后的电缆接受各种行动指令,如缰绳拴着的马。无缆机器人更加智能化,像没有缰绳的马,如果控制系统失灵,在水下几千米的地方乱跑一气,后果可想而知,国外就有不少跑失的记录。正因为如此,英国人才对中国水下机器人的来去自如称道不已。

一次次的突破和成功之后,蒋新松并未满足,而是把目光盯向了更深的海域。他率团访问俄罗斯与俄方签订了合作协议,向国家科委立下军令状,终于研制成功水下6000米自治机器人,这一重要成果使我国水下机器人水平上了两个台阶。

这是因为,水下机器人在约6000米的深海,指甲盖大的面积要承受6吨重的压力;除此之外,其导航定位,受海水和海流的影响,水下机器人比空中飞行体更难指挥和定位;海水对材料的腐蚀力相当强,而价值几千万元的机器人,要健康长寿必须采用抗腐蚀的特殊材料……

蒋新松在1997年的中科院自然科学规划大会上曾表示,“我设定的目标是如何在下一世纪20年代,使我国40万个企业(大中型)和世界接轨,跻身于世界市场竞争的舞台。”就在自己开拓的机器人事业方兴未艾之际,1997年3月蒋新松突发心脏病,3月30日经抢救无效在沈阳逝世。

1997年5月,烟波浩淼的太平洋。蒋新松领导研发的6000米水下机器人赴太平洋,进行为期一个多月的科学试验和用于资源普查。在夏威夷以东1000海里处的深水海域,联合国划给中国一块15万平方公里的“地块”,由中国自行普查其中的资源,可以留下一半富含稀有矿藏的地域作为中国保留区,另一半还给联合国。承载着蒋新松遗愿的水下机器人此次出行,肩负全国人民的重托,它拍摄的录像和照片是十分重要的决策依据,给国家的决策提供了最权威的矿产分布信息。

一个月后,这艘5000吨级中国考察船航行夏威夷以东1000海里外的海面上。人们忍受着40多摄氏度的高温,在摇晃的甲板上俯视大海,终于在指令时间指令位置欣喜地发现旋游上水面的机器人。人们从它的机舱里,取出那面伴随机器人到达大洋深处的五星红旗,向蓝天展示,请大海作证,令世界羡慕:中国6000米水下自治机器人的试验应用成功,无异于成功地发射了一颗返回式“海洋卫星”,该项研究达到当时世界先进水平。

这个庄严的时刻,是载入机器人发展史的重要时刻,船上的人却忘记了分享这份沉甸甸的喜悦,反而更加思念“中国机器人之父”、工程院院士、国家863计划自动化领域首席科学家蒋新松,19位科技人员肃立甲板,把两个月前逝世的蒋新松的部分骨灰撒入太平洋,让这位酷爱大海的中华赤子,投入大海的怀抱,在大海中永生。

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