五十多年潛心探索,開闢高精度航海陀螺與系統先河

五十多年潛心探索，開闢高精度航海陀螺與系統先河

——記清華大學「身邊榜樣」、精儀系教授高鍾毓

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高鍾毓近照

高鍾毓，清華大學精儀系教授，慣性導航系統技術專家，清華大學導航技術工程中心第一任主任。長期從事機電控制工程、慣性儀表與系統研究。編著《工程系統中的隨機過程——隨機系統分析與最優濾波》《機電控制工程》《機電一體化系統設計》《靜電陀螺儀技術》及《慣性導航系統技術》。曾獲國家發明二等獎1項、省部級科技進步一等獎2項等。

我國的高科技發展之路，漫長而又曲折，高精度航海陀螺儀的研究之路就是典型案例。清華大學精儀系教授高鍾毓憑藉頑強的意志和勇於開拓創新的精神，取得了一系列躋身世界前列的科研成果，為我國高科技發展作出了突出貢獻。

打破封鎖，研發高精度陀螺儀

陀螺儀是敏感角位移的裝置，具有定軸性和進動性，是慣性系統的核心敏感元件。精密陀螺儀和加速度計用來測量宇航飛行器及遠程飛機、潛艇等運載體的角運動和線運動信號，經計算機綜合計算後，能實時、自主、連續地輸出位置、速度及姿態信息，實現運載器的導航、制導與控制。慣性制導技術始終是制約我國新型武器快速機動、遠程精確打擊的關鍵技術瓶頸之一。為此，我國的科研人員全身心投入該領域，肩負起陀螺儀技術發展的重要職責。

20世紀60年代中期，高鍾毓開始從事高精度陀螺儀及其慣性系統的研發工作。當時的研發環境極其艱苦，一方面面臨著發達國家對我國的技術封鎖，另一方面的困難則是我國工藝基礎薄弱、關鍵材料和工藝設備缺乏、以及有經驗的人才較少。在這種環境下從事科研工作，每一步都是困境，每一個技術點都是一座險峰。高鍾毓腳踏實地，用青春和熱血澆灌這朵艱難成長的科研之花。

1965年，清華大學向國家建議研製某類型航海陀螺儀。1968年，清華、上交大及天津航海儀器研究所等單位數十名研究人員集中到某航海儀器廠，組成統一的研製組，高鍾毓擔任技術負責人。多年來，科研人員們披星戴月、夜以繼日地奮鬥，打破技術瓶頸、技術封鎖，終於在1971年成功研製原理樣機，為航海陀螺儀的進一步發展打下了堅實的基礎。

1972年，清華大學受相關部門委託，進行了航海陀螺儀樣機乘客試驗，獲得成功；1975年完成三軸航海陀螺駕駛儀平臺，經機載試驗，取得可喜成果。於是，相關部門下達高精度技術指標研製要求。經過兩年努力，力反饋法測試精度達到導航級；又經過兩年努力，伺服法測試精度再提高了一個量級。

重啟項目，高精度航海陀螺儀問世

1993年，清華大學研製快速定位定向系統，研製了航海陀螺尋北儀，定向精度達10″，至今仍為尋北儀中的佼佼者。

2000年10月，有關領導部門提出國產化高精度航海陀螺的需求，清華大學以技術優勢、報價合理，以及全部技術具有自主智慧財產權，經評審專家投票後中標。

合同生效後，高鍾毓作為項目負責人，組織了學校4個系相關學科師生進行技術攻關。

在緊張的研製過程中，高鍾毓處處以身作則，全身心投入，節假日他經常在實驗室工作，寒假也只在春節前後休息幾天，成為了整個團隊的榜樣，獲得北京市優秀教師、清華大學優秀黨員等榮譽稱號。

高精度航海陀螺儀於2006年提前通過專家鑑定，各項性能指標達到了國際先進水平，使得我國繼美、俄、法之後第四個擁有此項技術的國家。國產航海陀螺儀與俄羅斯產品相比較，功耗低、精度高，可靠性更佳。

在研製過程自製了20多臺套專用設備，申請批准了22項發明專利，建成了完整的研製線，培養了一支過硬的技術骨幹隊伍，研製成功後已順利轉入小批量生產。

高精度航海陀螺儀研製成功後，國家立項研製該陀螺儀的慣性導航系統，高鍾毓擔任項目負責人和總設計師，歷時近10年，於2015年研製成功高精度長航時慣性導航系統正樣機，各項性能指標皆滿足設計要求，達到國際先進水平，開闢了我國高精度慣性導航系統的先河。為我國解決了核心的自主導航裝備。

在高精度陀螺儀與系統重大工程項目研究進程中，高鍾毓取得一系列的基礎研究和應用基礎研究成果，形成了我國自主研究特色。清華大學的高精度陀螺儀和微機械(MEMS)慣性儀表方面的研究成果已得到國內外同行認可，達到了國際先進水平。

潛心育人，致力培養學術骨幹

近年來，中國的科技飛速發展，要想保持這樣的發展趨勢，人才儲備是關鍵。高鍾毓注重對人才的培養，尤其注重在實際的工程項目中鍛鍊隊伍，培養青年骨幹人才，建立了一支以中青年為主的學術骨幹隊伍。現在這支隊伍已在科研生產中成為主導力量。

與年輕教師討論技術問題

在高鍾毓的心中，祖國永遠排在第一位，無條件服從祖國的需要，建設強大的祖國是他科研的動力和信念。在實際工作中，高鍾毓身體力行，將這樣的信念傳遞給自己的學生，讓信念的火種在潛移默化間傳承下去。

50多年的時光匆匆而過，高鍾毓卻從來沒有停止科研的腳步。退休後，高鍾毓應邀多次赴兄弟單位協助解決科研中實際的技術難題，經常與年青人交流切磋技術，並通過總結書寫了50餘萬字的專著。他用熱情書寫科研之路，用智慧攻克技術難關，用頑強不屈書寫奮鬥歷程。這就是高鍾毓，一個在我國高精度慣性導航領域，書寫輝煌篇章的科研工作者。

（清華新聞網1月9日電）

供稿：精儀系 編輯：趙姝婧 張睿 華山 審核：周襄楠