這裡的機器人敢直面核輻射

　　探訪西南科技大學特殊環境機器人技術四川省重點實驗室

　　□本報記者羅之颺

　　核輻射，聽起來可怕，其實可以利用。泡椒鳳爪經核輻射一照即可殺菌，大蒜用核輻射可防止發芽、延長保質期，天然寶石經核輻射後光芒更加璀璨……核輻射的巨大實用價值催生了一個產業。但核輻射又具有巨大的傷害力，利用核輻射就需要耐輻照的特殊機器人代勞。

　　西南科技大學的特殊環境機器人技術四川省重點實驗室就是研發這種機器人的佼佼者，其「強輻射環境強適應型機器人」成功處置了河南杞縣、廣州番禺的強放射性核輻源被卡事件，開創國內採用機器人處理此類故障先例。

　　這種不怕輻射的機器人有何神奇之處？這個實驗室裡還有哪些機器人能顯神通？5月22日，記者實地探訪了該實驗室。

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　　實驗室裡的「最前沿」

　　特殊機器人可上天入地在核輻射現場行走自如

　　和集中辦公的實驗室不同，特殊環境機器人技術四川省重點實驗室分散在西南科技大學各個樓宇裡，特種機器人系統綜合研究室位於東6教學樓，特種機器人系統綜合調試室位於東9教學樓，教師辦公區、智能系統與智慧服務創新實踐班位於東7教學樓……

　　布局分散，是因為實驗室不是一次性建成的。2002年，機器人技術及應用四川省高校重點實驗室成立，專注於競賽機器人研發；2012年底，特殊環境機器人技術四川省重點實驗室在原基礎上成立，在十餘年的發展中，經過不斷調整，實驗室辦公地點逐步分散。

　　從「省高校重點」到「省重點」，兩字之差背後是實驗室邁出的關鍵一步。

　　2009年6月，河南杞縣一企業的輻照裝置在運行中發生貨物意外倒塌，導致核放射源被卡，不能正常回到安全位置。應急處理時，實驗室研發的機器人一舉「擊敗」美國卡迪諾機器人，在強輻射和複雜建築環境下，成功化解危機。

　　實驗室老師劉滿祿用這種機器人要面臨的極端工作環境作了一個說明：核輻射源外圍建築混凝土厚達兩米，普通信號難以穿透；放射源射出的伽馬射線能瞬間穿透半導體電子元件，導致機器人癱瘓；在強穿透射線照射下，機器人的攝像頭，「堅持1分鐘就瞎眼了。」

　　劉滿祿和實驗室副主任張華團隊的拿手本領，就是研發能在這種極端環境下正常工作的機器人——通過更換晶片，優化電路和軟體設計，包裹屏蔽等系統化的手段，讓機器人能在強核輻射環境中承擔監測、故障預警、拆解分揀、表面汙染剝離等多項複雜工作。

　　實驗室在爆炸物處理、水電站引水洞與洩洪洞檢測、高電壓設備巡檢等領域進行攻關，研發核輻射源項調查、油田事故應急監測、水面垃圾打撈機器人，可謂「上天入地無所不能」。

　　負責實驗室機器人機器視覺與圖像感知技術的劉桂華團隊，研發的源項調查機器人能利用核輻射檢測技術和三維成像技術，繪製出輻射地圖。「哪裡有核輻射，劑量是多少，輻射點距離多遠，在地圖上都能一目了然。」

　　實驗室主攻地圖構建與複雜環境通信技術的肖宇峰團隊，與東方水利公司共同研製的水面垃圾打撈機器人，能在湖泊、河流水面，自主追尋水面垃圾，並將其打撈、減容後變廢為寶。

　　實驗室遙操作機器人團隊與清華大學四川能源網際網路研究院共同研發的高壓引水洞巡檢機器人，能深入到地下數十米的水電站引水洞，在坡度達70度、長達數百米的建築體中，自動檢測表面破損情況，評估大型水利設施健康狀況。

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　　與科學家聊聊

　　既研發特殊機器人又孵化機器人人才

　　「我到這裡就跟回家一樣。」記者正在和劉滿祿聊科技成果轉化，深圳市朗馳欣創科技股份有限公司副總經理鮮開義徑直走進辦公室。「師兄，來得正好，你快過來說說。」劉滿祿趕緊挪開了座位。

　　西南科技大學畢業的鮮開義曾是實驗室競賽機器人的主力隊員，連續三年作為實驗室大學生機器人小組主力隊員參加國際國內多個機器人競賽。加入深圳朗馳欣創後，身兼副總經理和產品總監兩個職位，負責和實驗室合作研發新一代機器人。

　　「今天主要是過來看看變電站機房巡檢機器人系統的研發進度。」鮮開義告訴記者，2017年9月，公司和實驗室籤訂這項合作協議，目前實驗室承擔的研發任務已接近尾聲，「預計明年產品就能上市銷售。」

　　這樣的合作，深圳朗馳欣創幾乎每年都要和實驗室一起搞。雙方分工明確：實驗室承擔時間周期長、技術較前沿的創新型樣機研發；公司負責將新技術形成系列化的產品，批量生產後上市銷售；雙方共享專利、論文、成果獎等智慧財產權。

　　雙方的合作基於項目開展，以委託研發形式籤訂合同，實驗室和公司各自評估工作難度和研發成本，議定一個雙方均可接受的價格後，公司提前支付給實驗室一筆科研經費。

　　在鮮開義看來，實驗室能解決科研經費來源問題，更好地發揮科研擅長；公司則能避免耗時長的前期研究，專注於技術的後期可靠性檢測、外觀美化、降成本等產品化研發，更快速地對接客戶需求，「互利共贏、良性互促。」

　　和實驗室展開類似合作的並非深圳朗馳欣創一家企業。記者了解到，該實驗室走出去的成員創辦或領辦與機器人技術相關的高技術企業達20多家，包括深圳朗馳欣創、四川福德機器人兩家新三板上市企業。

　　「現在國內做特殊機器人的企業，幾乎都能見到原實驗室成員的身影。」鮮開義告訴記者。深圳朗馳欣創上到公司管理層，下到技術骨幹，「清一色全部來自實驗室。」此外，「每年還要吸收實驗室培養的畢業學生。」而實驗室之前曾一起參加機器人競賽的成員，甚至出現一個小組的十幾名同學就創辦了6家企業的情形。

　　C

　　一種困惑

　　教學與科研該如何平衡

　　「實在抱歉，讓你們久等了。」5月22日下午5時許，實驗室副主任張華安排助手繼續接待客人，抽出時間接受採訪。

　　張華當天接待的客人是重慶軍工產業集團有限公司董事長蔣敬旗和經營部經理一行，雙方談了一個下午。這是重慶軍工產業集團第三次拜訪實驗室，前兩次是公司總經理，這一次公司「一把手」親自前來。公司希望將實驗室的特殊環境機器人技術與公司的生產能力和市場經營能力對接，將實驗室的技術轉化提升到「民參軍」這個檔次。開出的條件很優厚，「幾乎把國企能用的政策給到極致。」

　　「三顧茅廬」讓張華感受到對方滿滿的合作誠意，讓他猶豫不決的是：「這活我攬下來的話，交給誰來做？」

　　沒人做是指缺專職人員。實驗室團隊按三三制組成，三分之一是校內院外的人，三分之一是外聘兼職的人，他們和實驗室只有鬆散的聯繫；剩下的三分之一才是西南科技大學信息工程學院的老師。

　　學校以教學為主，學院的老師太忙。從事特殊環境機器人機電系統設計的楊濤老師就是一個例子，他要承擔本科生教學、帶研究生，還有開會、檢查、教學評估。張華自己是信息工程學院的副院長，有分管任務，「大家基本上也都是兼職搞科研。」

　　實驗室開設各種創新實驗班，篩選一些基礎較好、學有餘力的學生就讀，每年還根據校友企業需要，每個班招收10名左右的跟班生。目前，實驗室已有智慧機器人、智能系統與智慧服務、智能硬體、物聯網等4個創新實踐班，就讀學生160多名。

　　但是，鐵打的營盤流水的兵，實驗室也是一樣。培養出來的優秀學生，畢業後留在學院內讀碩士博士的較少。對需要「較強動手能力」的特殊環境機器人技術四川省重點實驗室，人才流失帶來的衝擊尤甚，畢竟「動手能力需要長時間培養」。