追忆蒋新松:中国机器人科研事业的开拓者与奠基者
2018-10-18
在沈阳铁西新区的劳动公园里,耸立着五尊劳动模范的青铜雕像,其中唯一来自科研院所的劳模,是中国机器人科研事业的开拓者——蒋新松院士。他是我国机器人事业的开拓者,被人誉为“中国机器人之父”。他在多种机器人的研究、开发、工程应用及产业化方面作出了开创性的贡献;创建了国家机器人技术研究开发工程中心和中科院机器人学开放实验室,为我国机器人学研究及机器人技术工程化建立了基地。
新松,在民族危亡关头诞生
1931年9月18日,日本帝国主义势力公然攻打沈阳,铁蹄迅速践踏了东北三省……这年的9月3日,在江苏省江阴县一幢普通青砖瓦房里,蒋新松降生了。
母亲陆素文给儿子起名“新松”。古人诗云:养雏成大鹤,种子作高松。新松若茁壮成长,就能“参天凌日月,拔地傲风霜”。她不仅祈祝儿子健康成长,像松树那样青葱郁茂,经得住风吹雨打,也寄希望于儿子要具有青松的品格,成为国家栋梁。
蒋家是贫寒的,蒋新松出生时,父亲正在武汉亲戚开的一家皮鞋店里供职。他的母亲却出身于书香门第,外祖父当过县里的考官,叔外祖父当过一段民国初年大总统黎元洪的秘书。她是辛亥革命后第一批上学的女生,知书识礼,小新松刚学会说话,母亲就急着教他识字了。
1937年七七事变爆发后,蒋新松一家变卖家产,雇了一条木船西上汉口,开始了流浪、寄宿他乡的生活。50多年后,蒋新松回忆这段经历时写道:我本该欢乐的童年,却饱经了亡国的痛苦。但它却让我开始懂得了祖国的含义。只有国家强大了,个人才有自由、幸福和尊严可言,国家一遭难,必是山河破碎,人民倒霉,子孙遭罪。
1938年秋,蒋新松姐弟5人随母亲从苏北又返回江阴,母亲回家后做的第一件事就是让孩子尽快读书。他进了城北小学,一所创建于道光年间,有悠久历史的学堂。一入学校,蒋新松如鱼得水,最爱学的是数学。蒋新松在小学一直是拔尖的,三年级时经考试科科合格,直升五年级学习。10岁就小学毕业,考入当时县里最好的南菁中学。
良好的家教是他走向成功的基石
年少的蒋新松聪明伶俐、好学不倦,从上学的第一天起,母亲就告诉他,无论做什么事,最重要的是持之以恒。这一句持之以恒,陪伴着蒋新松院士走过了人生中的峥嵘岁月与无数次跌宕起伏,见证了他在机器人领域立下的一个又一个丰碑。
蒋新松从小就尊敬母亲,非常听母亲的话,他和姐姐每天早晨天刚破晓就起床了,用冷水洗面,然后到后院去读书。
母亲关心蒋新松的学业,每天询问他在学校的学习,经常给他讲故事,鼓勵他刻苦勤学。她一次次对蒋新松说,无论是读书,还是做事,都要持之以恒。“滴水能穿石,铁杵磨成针,功到自然成”。
1996年蒋新松在一篇回忆文章中写道:从我上学的第一天起,母亲就开始为我讲故事,告诉我“吃得苦中苦,方为人上人”。还反复教育我,无论做什么事,最重要的是持之以恒。今天回忆我走过的历程,“恒”是母亲一生中留给我的最宝贵的财富,是奠定走向成功的基石。不管在什么条件下,逆境或顺境,“持之以恒”成了我的行动准则。
高瞻远瞩 砥砺前行
大学毕业后,蒋新松如愿分配到了中国科学院工作。在北京自动化所屠善澄领导下的小组负责数字计算机存储器研究。在天津东亚毛纺厂、石景山钢铁厂、兰州炼油厂等多项工业自动化工程中显露头角。
1965年他被调到沈阳自动化所的前身,当时的东北工业自动化研究所工作,利用十年时间在鞍钢工业自动化现场做出了突出成就。
蒋新松当时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。
1977年,蒋新松在中科院自然科学规划大会上提出了发展机器人和人工智能的设想。在他和一批科学家的不懈努力下,机器人和人工智能被列入1978年至1985年中国科学院自然科学发展规划。
1979年,蒋新松提出把"智能机器人在海洋中应用"作为国家重点课题,并把"海人一号"水下机器人作为最初的攻坚目标。
1980年开始,蒋新松担任沈阳自动化所所长,走上领导岗位,使他发挥了自己的才干和智慧。在开拓我国机器人学研究和产业化建设,领导我国高技术发展计划自动化领域工作上,积累了大量的科研实践经验。
1985年12月,由蒋新松任总设计师的中国第一台水下机器人样机首航成功,1986年深潜成功。1988年研制出我国第一台示教再现机器人。后通过引进创新研制出水深300米有缆水下机器人Recon-Ⅳ-SIA-300,后又领导并参加了CR-01(6000米无缆)水下机器人的研制。创建了国家机器人技术研究开发工程中心和中国科学院机器人开放实验室。
1995年春,6000米CR-01型无缆自治水下机器人经中俄两国科学家的共同努力研制成功。这一重要成果不仅使我国跻身于世界机器人研究强国的行列,而且使我国具有对除海沟以外的世界海洋97%面积的海域进行详细探测的能力。
作为"863计划"自动化领域的首席科学家,蒋新松还卓有成效地指挥了CIMS(计算机集成制造系统)的技术攻关。在蒋新松的领导下,我国在CIMS领域,从一无所有到在国际上占有一席之地;我国特种机器人也从几乎空白发展到今天令人瞩目的水平,成绩斐然。
走中国特色的机器人道路
什么样的机器人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義,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。
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。
精神灯塔 涓涓细流
凡与蒋新松打过交道、有所接触、对他有不同意见甚至曾受他批评的人,都由衷的认可和佩服他的勤奋和坚持。
1965年至1976年,蒋新松在“文革”逆境中,主导完成了鞍钢1200可逆冷轧机数字式准确停车装置、复合张力系统和自适应厚度调节装置三项大型工程项目。曾和他一起在鞍钢工作过的科研人员说,老蒋的勤奋是超乎寻常的。早晨不到五点就起床,看书、设计或修改图纸,白天安装、试验、讨论,晚上坐在床上,嘴上叼着铅笔,看书、啃资料,不过十点不休息。这样坚持了整整十年,啃下了鞍钢冷轧机技术改造这块硬骨头!
和蒋新松一起出差的同志讲,早晨不到五点,他就打开计算机或展开书本;与他一起出国考察的人说,一天旅行、参观、交流、宴请后,他往往一直干到半夜一两点,边看资料,边写报告;沈阳自动化所的司机都说,蒋所长坐车就一个要求:快!
蒋新松的勤奋,不仅仅体现在学习与思考方面,他要调查规划、安排人力、游说上级、保证条件、检查落实,几乎从来没有闲着的时候。这不是一天、两天,几乎是天天如此、年年如此!
蒋新松的人生轨迹,就是在一个既定目标下学习、思考、探索、实践、总结,以咬定青山不放松的劲头,脚踏实地的做好每一件事情,然后再瞄准下一个目标,周而复始,驰而不息。他的坚持,既表现在挫折面前不气馁、持之以恒,也表现在成功面前不骄傲、心如止水。
如果沒有十年的坚持,鞍钢冷轧机改造不会取得成功;如果没有二十年的坚持,中国水下机器人不会从纸上谈兵变成深海利器。在他的成就和光环背后,是艰辛的付出,浸透着心血和汗水。他将自己的分分秒秒,都献给了祖国的科技事业!
功崇惟志,业广惟勤;宝剑锋从磨砺出,梅花香自苦寒来。勤奋与坚持,是每一位优秀科技工作者和成功人士的必备品格。
蒋新松有句口头禅:"科学工作是没有八小时工作制的。如果一个人对社会什么贡献也没有,就是长寿有什么用!"
为了加倍的奉献,蒋新松用加倍的时间汲取知识。与他一同出差的同事,每天早上起来都看到上铺的蒋新松歪着脖子看书学习。1982年,为了观测一项国防试验,国家用大量的外汇购进一台洋设备,但真正观测时却没有沈阳自动化所研制的设备好。可有谁知道,为了争这口气,刚当所长的蒋新松倾其全所仅有的5 万元,购买元器件,他还亲赴山东参战,亲自操起电烙铁整天整夜地干。这项成果获国家科技进步特等奖。在报奖时,他把自己的名字从第一名中划掉;中科院一等奖的中型水下机器人项目报奖时,他又是把自己名字划掉,该项目组的同志拿到奖金时一致认为蒋所长理应同样拿一份,他却谢绝了。
他常说:“干事业,首先要心中有祖国母亲,这样才能产生对事业的使命感和强烈责任感,才能战胜一切困苦”。几十年超出常人负荷的奋斗,使蒋新松在获得了辉煌事业成就的同时,也提前支付了自己的健康。
1997年3月30日,“中国机器人之父”蒋新松的生命定格在这一刻。然而,他所开创的事业,正以前所未有的速度蓬勃发展着——“机器人革命”已影响全球制造业格局,而我国正在成为全球最大的机器人市场。有数据显示,2017年中国机器人产业整体规模超过1200亿元人民币,同比增长25.4%,增速保持全球第一。2018年,我国机器人市场规模将达87.4亿美元。