丁希侖：快樂“機器人”

　　當講到飛船上的太陽帆板張開時，他的雙臂直直地向兩側(cè)伸出，而講到飛行器加速，他的胳膊貼緊兩肋，好像那就是收攏的翅膀。提起機器人行走，他的上身微微扭動；有時，他會用一雙結(jié)實的手轉(zhuǎn)動一副不存在的旋柄。

　　丁希侖，中國首屈一指的空間機器人專家，身高182，形色穩(wěn)重，言語樸實，但介紹他的機器人時，動作豐富，常有笑容。

　　丁教授聲音溫和，略帶口音。解釋起專業(yè)問題，思路十分清晰。但據(jù)他自己說，他并不擅言談，“這幾年才懂了點社交”。從小學、中學，到大學，再到碩士博士，一直到博士后和教師，他從來沒有離開過校園。

　　他眼光清澈，衣著簡單，帶一副學生式的眼鏡，頭發(fā)蓋住前額，還有幾處乍起。總體看來，是個“大齡青年”。實際他已經(jīng)40歲了。

　　丁希侖說：“總在學校里，和年輕人待在一起，心態(tài)也會年輕，快樂。”而最讓他快活的，無疑是他的機器人。

　　“蜘蛛”也許變身為月球探測車

　　丁希侖最有名的作品應該是“蜘蛛”，這個長了六條腿的圓盤可以走，變形之后用輪子滾動。十分有趣。

　　“我們可以把它應用在月球車上，”講到這里，他抬頭看了一眼書柜，上面擺了一面意大利小國旗，“月球車項目是中意合作的，去年啟動。雙方都很重視”。這也是丁教授的另一個重要工作。

　　中意合作的月球探測器樣車，是一大四小，共五只“變形蜘蛛”，它們在平地上用輪子滾動，崎嶇處改用腿腳行動。多機器人模式用于星球探測是首創(chuàng)的。它們一起上陣，可以完成許多單個機器人辦不了的任務。

　　丁希侖曾“貪婪”地期望，2012年后，他們的機器人能代表中國去登月。如今他更加務實：“月球車不是一家可以做成的。只要國家采用我們最好的部分就好了，比如行走部分。”

　　“拿第一個項目，第一次完成項目，第一次獲獎，都能興奮一個月。現(xiàn)在興奮一兩天，就要干別的事了。”

　　成功紛沓而至，新鮮感不再時，靠什么保持奮斗的狀態(tài)？

　　“目標有小有大。小目標是完成當前的項目。大目標，是看見中國的空間探測機器人上天，其中有我的一份貢獻。這不是講虛的，是我的心里話。”

　　想象一下科幻電影里的情景———幾只機器人行走在外星球上，采樣，拍照。夢想成真，不會太久。

　　快樂繼續(xù)保持世界領(lǐng)先

　　丁希侖主持的項目之多，讓人驚奇。他的“柔性變胞機構(gòu)”課題———機器人改變形態(tài)以適應不同的環(huán)境和任務———八年間爭取到3個國家自然科學基金面上項目和1個國家自然科學基金委員會的重大國際合作研究項目,以及1個863項目。

　　丁希侖卻笑言：“其實也不太難。”因為這一課題，是世界領(lǐng)先的。

　　“變胞機構(gòu)”是1998年由倫敦大學國王學院戴建生教授提出來的新概念，自1998年年底，丁希侖所領(lǐng)導的北京航空航天大學機器人所空間機器人實驗室就開始和戴教授合作，近十年間不斷提出新理論和攻克新的關(guān)鍵技術(shù)問題，并做出新的機器人。翻開“變胞”方向的并不久遠的研究史，幾乎每年都有丁希侖團隊的成果，在其中占據(jù)一個重要位置。

　　“1994年我在哈工大讀博士時，做的就是機器人。當時我們只敢說‘追蹤國際’，連‘追趕’都不是。”

　　而十幾年后，中國人就已經(jīng)在某些領(lǐng)域靠原創(chuàng)取得優(yōu)勢。丁希侖笑道：“現(xiàn)在,別人申請項目，說‘爭取世界領(lǐng)先’；而我們說‘繼續(xù)保持世界領(lǐng)先’。”

　　積累吃苦是一種財富

　　做世界領(lǐng)先的機器人，寫世界領(lǐng)先的學術(shù)論文，獲得原創(chuàng)的發(fā)明專利，靠的是什么？

　　靠的不僅是靈感。丁希侖說：“你一拍腦袋想出來了，人家也能一拍腦袋。一個難題你用三年想出來，別人用四年。大家能差多少呢？”

　　他的法寶是積累。從八年前開始，他沒有停止在“變胞機構(gòu)”方面的研究。主攻一個方向，腳踏實地工作，不斷的上新項目，出新成果，讓他保持了該領(lǐng)域的優(yōu)勢。“如果你在一個領(lǐng)域已潛心做了十年，別人卻剛開始，還怎么趕呢？”“一個領(lǐng)域做了十年，挫折不會少吧？”

　　“不要怕挫折?，F(xiàn)在看過去的挫折，都不算什么了。我常告訴學生，尤其是農(nóng)村來的學生吃苦是一種財富。”

　　立志想當科學家的農(nóng)村娃

　　從丁希侖的口音和憨厚的笑容，猜測他也許來自農(nóng)村。果然，他是來自膠東半島萊西縣的農(nóng)村娃。他笑言：“小學時，我就想當一個科學家。”那時萊西通電沒幾年，還很落后。一個農(nóng)村孩子，怎么想到當科學家呢？

　　“我愛看小人書。有書里講到愛迪生。我現(xiàn)在還記得愛迪生被母親領(lǐng)出學校，還有他換了無數(shù)次電燈絲的故事。”丁希侖回憶道。

　　上世紀八十年代初是自然科學的春天，學好數(shù)理化，走遍天下都不怕。牛頓，愛因斯坦，居里夫人都是萬眾景仰的科學英雄，在他們的感染下，丁希侖單純而熱烈地向往著科學事業(yè)。

　　他從小成績一直不錯，數(shù)學最好。國家號召“實現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)代化”，他選擇報考機械這門基礎(chǔ)工科。畢業(yè)后懷著好奇心，選擇了機器人方向的博士。

　　科學不像他想的那么簡單，“原來站在外面，覺得科學神秘，因為神秘，所以喜歡。進來的感覺就不一樣。學的越多，越覺得自己之渺小，科學之博大。”丁希侖興趣廣泛，但他明白，有限的時間只允許他選擇某一方向鉆研。

　　“也許再有一次機會，做出不同的選擇，人生可能是別的樣子。”

　　趣味給孩子買玩具時，也想給自己買一個

　　談話時，丁希侖拿出一個鐵絲彎成的玩具。這種地攤上常見的小東西，可以變換出多種幾何形態(tài)，這是他游泰山時買的。“我拿給學生，讓他們研究研究。別看結(jié)構(gòu)很簡單，卻可以變出來很多東西。”

　　他也對變形金剛感興趣。他說：“有時給孩子買玩具時，我也想給自己買一個。”

　　丁希侖的孩子已經(jīng)八歲了，他怎么看會做“變形金剛”的爸爸？

　　“有時候我也帶他到實驗室，看看我做的東西。他對我還是有一點佩服的。”丁希侖笑道，“他和媽媽親，和我不那么親。因為我總是不在家。他也不怎么聽我的話，覺得我很少有時間陪他，所以哪有資格管教他。”

　　“我的想法也慢慢地變。為了彌補以往忽視孩子成長心中所產(chǎn)生的愧疚，現(xiàn)在有機會我還是會每周抽出一天，或者半天陪孩子。很快孩子就長大了，想陪也來不及了。何況孩子的事情搞不好，科研也不能安心。”

　　雖這么說，但丁希侖能從科研上抽出來的時間還是少得可憐。

　　緊迫今天的事情不能拖到明天

　　“如果給你放一個星期假，什么都不用做，怎么樣？”

　　“不可能。只要空閑就會想到工作。躺在床上，也會想問題怎么解決，做夢也會想。每天腦子里就是這些。像陀螺一樣，一旦轉(zhuǎn)起來，就停不下。”

　　丁希侖的時間實在寶貴。十年來，他的星期六和星期天常在學校實驗室度過。平時也要加班。夜里要做到十點，若沒有結(jié)果，就要到凌晨一點。

　　“今天的事情不能拖到明天。否則就要用幾倍的時間去彌補，甚至無法彌補。”

　　“和年輕人待在一起，越來越有緊迫感。我今年四十整了。距離退休還有二十五年。五個五年計劃，還能干多少事？”

　　“一生能做幾件事？”這句話，他反復說了幾遍。

　　■人物檔案

　　丁希侖

　　北京航空航天大學機器人研究所教授。研究方向為機器人技術(shù)、空間變形組合機構(gòu)等。兼任中國宇航學會機器人專業(yè)委員會委員、中國自動化學會機器人競賽工作委員會委員、中國自動化學會智能自動化專業(yè)委員會委員。

　　曾主持國家863青年基金項目“載體受控的柔性機器人動力學與控制技術(shù)研究”；國家863項目“自由漂浮的空間機器人非完整約束運動規(guī)劃與控制”；國家自然科學基金項目“空間彈性機構(gòu)的李群李代數(shù)分析方法及其應用”；國家自然科學基金項目“空間柔性變胞機構(gòu)的旋量系統(tǒng)理論及其在變形機器人中的應用”；中國和意大利政府重大科技合作計劃項目“一種新型的星球探測多機器人系統(tǒng)設(shè)計”；國家863課題“輪腿式多足機器人群體系統(tǒng)技術(shù)研究與應用”；國家自然科學基金項目“基于自重構(gòu)原理的新型節(jié)能高效螺旋槳機構(gòu)設(shè)計與應用研究”等多個研究項目。在國內(nèi)外累計發(fā)表學術(shù)論文近50篇。其中SCI/EI收錄近20篇。申請國家專利12項，已獲得批準國家專利6項(其中發(fā)明專利2項)。

　　丁希侖和他的“變形金剛”

　　球形機器人

        1999年首創(chuàng)國內(nèi)第一臺球形機器人樣機，并獲得國家發(fā)明專利“遙控自驅(qū)動球車”ZL00123877.9；可用于水面、沙灘等復雜環(huán)境探測和娛樂等領(lǐng)域。

　　擬人雙臂機器人

　　2000—2004年，搭建面向空間艙內(nèi)作業(yè)的擬人雙臂/靈巧手機器人系統(tǒng)平臺,開發(fā)了基于PC機的冗余度雙臂系統(tǒng)協(xié)調(diào)操作的三維圖形仿真環(huán)境，提出了“單機—單操作者—多人機交互設(shè)備—多機器人”的新型機器人遙操作系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)。

　　輪腿式變結(jié)構(gòu)機器人

　　2004年，提出了柔性變胞的思想，創(chuàng)新性地設(shè)計了一種新型的輪腿式變結(jié)構(gòu)機器人。具有輪和腿復合式行走機構(gòu),身體可以變寬變窄,是一種適用復雜的地貌環(huán)境探測的機器人。

　　輪腿式六足星球探測機器人

　　2006年與意大利米蘭理工大學合作提出并研制了一種輪腿式六足星球探測機器人。具有輪腿復合的行走機構(gòu)和半球形外殼的本體,滿足復雜的星球表面環(huán)境探測需要。