中国机器人
1993-01-01木火
木 火
筑波的提问
1982年8月,日本最大的一家机器人公司技术部长对前来寻求合作的一名中国留学生说:“15年内,我们不准备与中国进行任何有关机器人方面的合作——原因很简单,卖给你们也不会用,更谈不上合作了。”
1983年12月,巴黎统筹委员会制定对华贸易政策:向中国出口高技术产品(包括机器人在内),需要保持10年的技术差。
1985年3月17日,日本筑波。
举世瞩目的筑波国际科技博览会在这里举行。方圆100多公顷的筑波城,成了机器人的世界。形态各异、五光十色的机器人展示着各自国家的实力。它们似乎骄傲地向中国政府派出的参观团提出这样的问题:发明了火药和指南针的中国,什么时候才能见到你的机器人?
“我思,故我在”
北京。东城区钟鼓胡同。1983年1月11日,夜。
万籁俱寂。小小的四合院里,只剩下这扇窗子里还亮着灯。昏黄的灯光下,身高1.83米,有着运动员体魄的余达太紧锁着眉头踱来踱去。妻子和女儿早已进入了梦乡,锈渍斑斑的蜂窝煤炉子上,水壶被烧得吱吱作响,余达太的思绪也火烧火燎地翻腾着。下午刚刚开完了研制机器人的第一次技术论证会。尽管在近乎挑剔的质疑之后,与会专家们都同意开展这项研究。
“中国有10亿人口,还要机器人干什么?岂不是要抢人的饭碗吗?”有人这样提出了疑问。他们竟然不知道,机器人不仅可以在恶劣环境下替代人的劳动,更重要的是可以提高产品质量。长春第一汽车制造厂,经过认真的可行性研究后,认为如果采用机器人技术可以提高产品质量,提高汽车寿命。以年产4万台计,经济效益可增加5000万元以上。北京第二汽车千斤顶厂,由于外商提出不要非机器人生产的产品,被迫从国外引进两台机器人。结果,产量由年产23万台增至27万台,国外订货猛增至70万台。北京叉车厂生产的叉车,外商认为,如果采用机器人焊接,每台售价可以提高500美元……所以,经济界的一些权威人士曾断言,到本世纪末,任何一个国家如果不拥有一定数量和质量的机器人,就不具备进行国际竞争所必需的工业基础。
三个半世纪前,法兰西思想家笛卡尔在经过了一个不眠之夜后,提出了那个著名的论断:“我思,故我在”。三个半世纪之后,经过了一个难眠之夜,余达太明确了自己的奋斗目标,开始了无悔的追求。他回到桌旁,刷刷地写了起来——《关于组建机器人研究室的报告》。
创业难
研制机器人是一项投资多,周期长,难度大的综合项目,没有几十万、上百万资金是无法起步的。
不仅如此,一个科研课题的立项,必须有高级职称的人领衔才行,而当年才36岁的余达太,只不过是个小小的助教。
困难,像一堵无形的墙,挡在面前。余达太的倔劲上来了:没有钱,争取横向联合,没有立项申请权,就请有识之士相助……
余达太的执著精神,使中科院计算中心技术服务公司——一家端泥饭碗的企业被感动了,从有限的资金中一下子拿出了30万元。
余达太所在单位北京科技大学和冶金部的领导被感动了,他们破例贷款100万元。
机器人研究室成立了。这是一个与以往科研机构迥然不同的新型攻关实体:成员由下而上自由组合;技术互补型的组织机构。在以往的联合攻关中,经费分配、成果归属等一系列问题常常形成惊人的“内耗”,为了避免类似问题在研制机器人过程中出现,在组建队伍之初,余达太就明确提出尽量不在联合体内形成直接技术对抗力量,各专业之间必须是互有所求、互相补充,目的只有一个,杜绝“内耗”,实现一加一大于二。
果然,余达太的用人原则刚刚透露出去,便如一颗石子投进平静的池子,泛起阵阵涟漪。曾经是自己的老师、同学和学生的三代科研工作者蜂拥而至。一位老教师鹤发豪言:“我将以机器人了此残生”。第一批12名志愿者横下一条心,为中国机器人事业甘愿背水一战。
啊,五星红旗!
余达太对五星红旗有一种特殊的感情。
1982年春,作为“文革”后国家派出的第一批公费留学生中最年轻的一个,余达太以13门功课全优的成绩毕业于日本九洲工业大学研究生院,转入一家世界著名的机器人制造公司工作。这家公司有个惯例,凡外国人前来参观,都要升该国国旗。可余达太发现,中国代表团来了几次,都没有升中国国旗,他开始由疑惑而气愤了,当即找到公司有关部门,理直气壮地质问:“中日邦交正常化已经10年了,你们这样做是友好的表示吗”?对方自知理亏,连忙做了“一时疏忽”的解释。余达太心里明白,这绝非仅仅是一时疏忽,落后就要被人看不起,对一个炎黄子孙来说,这是多大的耻辱?不行,我非争这口气不可!
几经交涉,日方终于让步了:“明天为您破例升一次中华人民共和国国旗,而且以后每月1日升旗一次,以表示对我们过去失误的歉意和对您的欢迎。”
第二天一早,余达太特意穿了一身藏蓝色的西装,昂首挺胸走进公司大门。升旗的时刻到了。五星红旗冉冉升起。余达太心头一颤,热泪盈眶。呵,五星红旗;呵,我亲爱的祖国!
在这以后的日子里,日本同事发现,余达太有三个变化:一是走路时腰板拔得更直,胸脯挺得更高,精神显得更加饱满;二是这个中国学者社交能力极强,没用多长时间,日本有名气的机器人专家几乎都成了他的朋友;还有就是只要他一上街,准会买回一摞书。
又是一个早晨,余达太把自己刚刚完成的一份机器人控制系统设计图交给该公司技术部长审查。
“唔,设计得很好,余先生,你能否在两个星期之内把它焊接出来,然后进行调试?”眼睛盯着图纸的技术部长,脑海里浮现的是成百上千条纵横交错的引线。伴着宽厚的微笑,他补充道:“你们这些在大学里当老师的,大概没动过手吧?没关系,如果两个星期不够,可以适当延长。”
6个小时后,余达太把焊接好的控制装置送到了技术部长面前。
“部长先生,请检查一下,如果没问题,我准备进行调试了。”
“这么快?不可能1”
望着眼前这位高大的中国教师脸上那自信的笑容,技术部长半信半疑地亲自动手进行了反复的检验。结果如同那副坚定的面孔告诉他的一样:全部正确,无一差错。
“没想到,真想不到,在我们公司干了十几年的,也没这么快,这么好,余先生,您以前一定是搞实际操作的吧!”
“不,只是我还在孩子的时候,在北京市少年宫无线电小组受过训练。如果不是20多年没干了,也许还可以快一些。”——他想起了当年在少年宫参加竞技比赛时,创下的仅用90分钟就焊接完五灯机的纪录。部长先生更惊奇了:“嗅,中国还有这么好的教育场所,有机会,我一定要去参观。”
后来,余达太在一篇文章中记述了幸福的回忆:“我通过了许多次各种各样的考试,毕业、升学、考研究生……可是,没有任何一次能像这一次那样令我激动、兴奋,几乎到了癫狂的程度……”因为这是为祖国争光的考试呵!
站起来了,中国机器人
当今世界上机器人研制基本上分为两大流派:欧美派倾向于理论研究,日本则注重实用性。余达太认为,中国机器人的研究方向应该是以具有实用价值的工业机器人为主,同时开展有关机器人基础理论的研究。因此,第一个奋斗目标,就是完成我国第一台自行设计、制造、调试的弧焊机器人,让中国机器人装上中国造的“大脑”,让这个“大脑”按中国人的思维方式去工作。
当战士,手中离不开武器;搞科研,身边离不开资料。
机器人研究室成立之初,经费十分紧张。可人们不久就发现,这里不仅拥有藏书量可观、专业内容齐全的“小图书馆”。而且,每个月总是定期收到几本寄自日本新出版的期刊。原来,这里面有一个鲜为人知的故事:
1982年10月31日,余达太学成回国了。当他带着一大堆行李通过北京机场海关时,23件行李令海关小姐连连咋舌:
“这么多行李,值不少钱吧?”
“不多,110万日元。”
“先生发财了。”
“收获是不小,这些东西可以令很多人受益终生。”
当海关小姐打开箱子例行检查时,却愣住了:第一箱是书,第二箱是书,第三箱还是书……
“先生,您是……”
“我是搞科研的,离不开这些书籍、资料”。
“……110万日元足够买20台松下彩电啊!”
“可是对我来说,这些东西比彩电更重要,除此之外,还有几份杂志,我预订了5年的。”
……
另外的19个纸箱被免检了。望着余达太离去的背影,海关小姐喃喃自语着:“这才是真正的中国人……”
斗转星移,日夜苦战的机器人研究室的同事们终于迎来了具有特殊意义的日子——1985年8月26日。
实验室里,桔红色的机器人出现在来访的日本专家的面前,举止灵活、动作准确,足以令日本机器人的“鼻祖”山下忠教授和他的同行为之惊讶。在对这台机器人样机的整机及各个子系统进行了详细、全面的分析测试之后,日本专家们信服了。回国的第二天就寄来了一份言简意赅的评价:
……研制成功的机器人样机的计算机控制系统、各种接口、机构等都不是现成的,而是独自设计、制作、调试的。因此,我们认为该室具有很高的技术水平,特别是计算机控制系统的硬件和软件以及各种接口等,已经达到了80年代国际机器人的水平。
99步和第100步
如何把实验室的样机变成商品,对大学的科研人员来说,是个天大的难题。“七五”期间,他们铆足了力气,在把科研成果商品化上下了大功夫。余达太,在这个过程中,也深深领悟了99步和第100步的关系:实验室的成果充其量是走完了99步,而走上市场的这第100步,所费的力气和难度要远远超过前99步的总和。
1984年10月,余达太学成回国后第一次访问日本。时隔两年的日本,机器人研究又有了飞速的进展。余达太感到,他们的设计方案已经落后于日本了。要使中国机器人确保达到国际先进水平,就要有超前意识。因此,在估计了今后5年机器人发展趋势后,余达太果断提出,推翻现有的全部设计,将原来的8位单CPU控制改为高性能16位多CPU控制,并利用cRT进行人机对话,自动编程。
一听说又要推翻总体方案,全部重新进行设计,研究室里炸了锅。
“什么?还从头来?你不是在说笑话吧?我们已经搞了两次了,难道这么多人一年多的心血就白费了?”
余达太一边介绍目前世界机器人的发展状况,一边耐心地做解释工作:“当初我们的愿望和目标是中国机器人诞生那天就是世界机器人新水平诞生那天。现在发达国家对我们搞技术封锁,我们只能立足创新与发展,依靠自己的力量,栽下自己的根,瞄准最新技术,造出具有国际水平的中国机器人。在掌握和确定这项技术上我们已经走完了99步,为什么不能把最后的一步迈得更大一步?”
目标是一致的,思想统一也就不难了。余达太在中关村借了间房子。大家闭门不出,连电话也不接,并有专人送饭。一个月后,第三次总体设计方案终于像婴儿一样,呱呱坠地了。
男儿泪
对余达太来说,有生以来唯有两个人常常使他感到歉疚,感到对不起她们。
一个是相濡以沫的妻子。
1984年1月,一场飞来的车祸把妻子撞成股骨颈骨骨折。重伤的妻子需要照顾,可研究工作正处在紧要关头。数不清、干不完的工作等着去做,哪里脱得开身呵?一切就只有靠年仅12岁的女儿了。
贤惠的妻子懂得丈夫的心。重伤的她非但没提出情理之中的要求,倒反过来安慰他:“你去吧,谁让我嫁给你这个‘机器人了呢?甭担心,我早就让你给锻炼出来了。”
于是,懂事的女儿推着轮椅一次次陪妈妈去医院复查。即使是妻子手术后住院的那些日子也全仗着亲戚朋友照看,余达太,只去过屈指可数的二三次。妻子慢慢可以下地了。一天夜晚,干完了全部家务活儿之后,累得瘫倒在床上。对着刚进门的丈夫说:“达太你给我也做个机器人,要不就干脆把我变成机器人吧。”看着妻子瘦削疲惫的面容,听着她低低的细语,一股酸楚从余达太心头涌起,他的眼睛模糊了。是呵,欠妻子的太多了。不正是妻子无言的支持,才使得自己全身心地投入,把所有的时间和心血都倾注到中国机器人事业上了吗?
另一位使余达太感到歉疚的,是给予他生命,养育他长大成人的母亲,一位把毕生精力都献给了人民教育事业的女教师。
1987年7月,中国第一台工业机器人——冶钢一号的研制工作进入关键时刻,却传来了母亲病危的消息,一次又一次长途电话,一封又一封加急电报紧揪着余达太的心。“冶钢一号”的成败关系到中国机器人的命运,身为项目负责人,自己怎么能离开呢?当余达太可以暂时停下手中的工作,以最快的速度赶到母亲身边的时候,眼前的一幕令他心碎:素衣、白花,上千的致哀者沉浸在无限的悲痛之中……
刚强的汉子泪如雨下……
不是尾声
经过10年的拼搏,今天的北京科技大学机器人研究所已经成为世界上所有机器人研究者所瞩目的地方。这个研究所研制成功的机器人的核心技术——控制系统被国家指定为“八五”期间唯一专业化定点生产的产品。1990年,中国机器人的研究课题获建国40周年工业进步成果荣誉奖,1991年这一课题又受到国家计委、科委、财政部的联合表彰。同时,余达太被授予“七五”攻关有突出贡献的科技人员称号。
“铃、铃……”静谧的办公室响起了清脆的电话铃声。传真机吐出来自日本的电文:
悉闻贵所在机器人技术的研究方面,取得了众多成果,谨表衷心祝贺……考虑到目前本公司开发任务繁重而技术力量缺乏,故而希望能进一步洽谈全面合作事宜,诚望你们全体来日,共同进行机器人的研究开发工作……
真是“无巧不成书”。发来这份传真的单位正是10年前拒绝与余达太合作的那位技术部长所在的公司。不同的是,签署这一函件的是这家在世界机器人研制开发水平排名表上位居第一的公司的社长。
这就是历史。
看到电文,感慨万端的余达太笑了,闻声而至的伙伴们也都笑了。
(吴明摘自《人物》)