28歲拿到“863”計劃項目，同年申請到“國家自然科學基金”；30歲被評為副教授，32歲晉升為教授，33歲成為博士生導師，36歲擔任學院院長；更是“國家杰出青年基金”“中國青年科技獎”的獲得者，“新世紀百千萬人才工程”國家級人選……
在絕大多數人看來，這都是一份足以令人驕傲的履歷。作為這份履歷的主人，東南大學儀器科學與工程學院院長宋愛國也成為了很多人眼中的“大神”。然而在如此多的殊榮之下，這位“大神”卻從未停下前進的腳步。就在近日，以他為第一完成人的東南大學《人機交互遙操作機器人的力覺感知與反饋技術》項目就榮獲國家技術發明二等獎。
用生命換來的機器人研究基礎
1993年2月，宋愛國碩士畢業，到東大儀器科學與工程系攻讀博士研究生，并師從黃惟一從事機器人技術的研究。
黃惟一在給宋愛國和同學們上《機器人傳感技術》課的第一天，就曾說：“我們實驗室的機器人研究事業，是查禮冠老師用生命換來的！不將東大的機器人技術研究發展好，就對不起查老師！”那段話，至今讓宋愛國記憶猶新，一直激勵著他。
查禮冠曾是南京工學院陀螺儀與導航儀器專業的帶頭人。上世紀80年代初，她敏銳地感覺到，機器人的時代將會到來，征求了黃惟一等人的意見后，她決定以機器人傳感技術作為重點，開展機器人的感知、控制和人工智能的研究。
1983年，全國第一次機器人大會在華南理工大學召開，查禮冠作為大會的三個主要發起人之一和黃惟一一起去參加會議。會議剛結束，兩人走在華南理工大學校園里，一輛失控的汽車從斜坡上直沖而下，撞倒兩位教師。查禮冠當場身亡，黃惟一也重傷昏迷。
一年后，剛剛康復的黃惟一又重新把機器人傳感與控制技術實驗室建立了起來，實驗室從1986年開始得到我國“863”高技術計劃的持續支持，并成為“863”計劃先進制造領域機器人傳感技術網點實驗室的副組長單位。黃惟一經常強調：“承擔‘863’計劃項目，既要頂天，也要立地。”宋愛國一直牢記恩師的教導，把“頂天立地”的原則貫徹到每一個“863”計劃項目中去，也投入到了他今后的研究和教學中。
二十年磨礪出的國家技術發明獎
此次榮獲國家技術發明獎二等獎的項目，可以追溯到宋愛國博士期間所做的課題。
1993年3月，黃惟一就將“863”計劃項目“力覺臨場感機器人基礎研究”的內容作為宋愛國的博士課題。“臨場感機器人”是一種先進的人機交互遙操作機器人，可通過各種傳感設備測量人肢體的運動信息并作為控制指令去控制機器人的運動與操作，它們可以應用于空間探測、深海開發和原子能利用等領域，在這些人難以到達的極限環境代替人完成復雜的操作任務。因此，宋愛國與導師討論后，確定圍繞我國未來空間探測任務的重大需求開展臨場感機器人技術的基礎研究，重點解決空間通信大時延情況下，臨場感遙操作機器人的感知反饋與控制問題。
博士畢業后，黃惟一推薦宋愛國跟隨我國聲吶技術領域的著名專家陸佶人進行博士后研究。宋愛國此前并沒有接觸過這個領域。于是他既要參加對被動聲吶目標識別技術的研究，又要兼顧儀科系的研究工作。“那一階段的科研很辛苦但收獲很大，后來的很多創新性想法就源于當時的交叉性研究，”宋愛國對自己說，“只有掌握更多的核心技術，才能打破國際壟斷，‘智造’屬于中國自己的高端機器人！”
《人機交互遙操作機器人的力覺感知與反饋技術》項目一直受到“863”計劃的支持。經過20余年的基礎研究和技術攻關，宋愛國所在的項目組先后研制成功高精度的機器人六維力傳感器、仿生柔性觸覺傳感器、小型化的力反饋執行器等人機交互遙操作機器人核心元件或裝置，以及四種類型的遙操作移動機器人系統，并在我國載人航天與探月工程、核電工程等重要領域得到應用。
此次獲獎的技術還曾在“天宮二號”和“月球車”項目中大顯身手。宋愛國團隊研發了安裝于“天宮二號”上的“小型化多維力傳感器和航天員在軌操作力測量裝置”。2016年9月“天宮二號”上天，宋愛國團隊的這一研究成果成功保障了“天宮二號”航天員的在軌訓練任務。“遙操作”是月面巡視機器人（月球車）的四大關鍵技術之一，受航天五院和通訊與跟蹤研究所的委托，宋愛國團隊還負責研制了兩套地面模擬實驗月面巡視機器人，主要研究月球車的遙操作控制算法和環境識別的感知系統，在“嫦娥三號月面巡視器”工程任務中立下汗馬功勞。
最不像著名教授的著名教授
一談起宋愛國，他的弟子們個個“有話說”。在他們心中，宋愛國是誨人不倦的教師，更是和藹可親的家人。
“不管有多忙，宋老師從來不會缺一節課。”2017級博士生石珂說，去年10月的一個周三，宋愛國在深圳出差，因為晚上有課，他不時地跟學生們通報行蹤：我這邊活動結束了，馬上去機場；我上飛機了，盡量準時趕回來；我下飛機了，正在往學校趕……晚上7點整，宋愛國準時出現在課堂上。
而在2015級博士秦歡歡眼里，宋愛國簡樸得“不像著名教授”。他說：“宋老師出差跟我們一起坐二等座，早飯只吃兩個包子……對于秦歡歡的說法，2015級碩士魏宏明覺得“簡直不能更同意”。平時衣著樸素，遇到需要著西裝的場合，就穿20多年前結婚時的西裝；領帶則是校慶發的紀念品。這就是魏宏明看到的宋愛國。
宋愛國的大弟子李會軍博士已留校任教多年，她至今還記得多年前的“驚人一刻”。那次，李會軍跟宋愛國一起去北京航天城出差做實驗。在地鐵西直門站換乘的時候，宋愛國由于多日勞碌，忽然頭暈、站立不穩。正當李會軍不知所措的時候，宋愛國沖到一個水池旁，拿涼水拼命地沖臉。之后又像沒事一樣，跟大伙一起往航天城趕。
不管有多忙，請宋愛國改的稿子，兩天內一定有答復；宋愛國出差為了節省時間，經常早晨6點多到南京南站乘坐最早的火車出發，深夜12點又回到南京南站；中心樓的門衛師傅跟宋愛國最熟，因為宋老師總是不能在關門前離開辦公室……這就是學生們眼中、口中的宋愛國，一個最不像著名教授的著名教授。
摘自《中國科學報》
