放飛夢想 開啟康復醫療機器人科技新航程

高揚

“將鋼鐵俠、阿凡達由科幻變成現實，把普通人變成超人，讓人成為神；研制出世界一流的意識控制增強型電液伺服外骨骼機器人鎧甲，創辦國內頂尖外骨骼康復醫療機器人科技產業——這是我未來人生的夢想。”楊熾夫教授如是說。

楊熾夫是一位從事電液伺服與人類工程、電液伺服與測試、電液伺服與制造領域的機械工程師，他刻苦努力、認真鉆研，在電液伺服并聯機器人領域取得了引人矚目的研究成績，得到了國際上的認可與肯定。美國留學歸國后，他開創了電液伺服與人類工程新研究方向，成立電液伺服與人類工程實驗室，致力于意識控制電液伺服外骨骼機器人和電液仿生關節的研究。

專注科研，碩果豐腴

楊熾夫的科研夢想與哈爾濱工業大學是分不開的，2001年以來，他先后在這里獲得了交通運輸工程專業學士學位、機械電子工程專業碩士、博士學位，并以優異的成績留校任教多年。在科研創新的道路上，他一路耕耘、一路收獲，并得到了社會各界的充分認可。2013年10月，他受邀在美國哥倫比亞大學機器人與康復實驗室從事康復醫療機器人的原創性研究工作；同年12月入選“哈工大第二批青年拔尖人才”計劃；2015年1月，開始擔任哈工大電液伺服仿真與試驗系統研究所副所長。

憑借著扎實的專業功底和豐富的科研經驗，楊熾夫教授先后承擔國家和省自然科學基金、浙大流體國家重點實驗室開放基金、國家博士后特別資助、省博士后基金、校青年拔尖人才計劃資助和校科研創新基金等科研項目；并作為主要參與人參與國家及省部級科研基金項目10余項，承擔項目總經費約2000萬元。值得一提的是，他作為主要參與人參與完成了我國921載人航天工程“空間對接綜合試驗臺”項目，該項目的順利完成，突破了國外技術封鎖，填補了國內空白，為我國空間對接復雜動態過程的精確模擬提供了重要技術保障，為我國對接機構的研制、驗收和鑒定試驗提供了核心裝備之一，為“神八”、“神九”、“神十”和“天宮”對接提供了大量詳實的地面試驗依據。目前，該技術已經被廣泛推廣應用于航天、航空、船舶、兵器、核工業、在軌交通等國防和民用領域，為我國國防和民用領域科技的發展提供了強大的技術支撐。

近5年來，楊熾夫教授除了從事科學研究，還筆耕不綴，先后發表英文科技論文50余篇，其中SCI20余篇、EI30余篇、論文影響因子之和大于30，單篇最高影響因子6.5，被引150余次，H指數9；其中2篇論文被權威《科學引文索引》（SCI）評為Top 25 Hottest Article；受邀參編國內外專著4部；并受邀擔任多個國際Top雜志審稿人和國際雜志編委。另外，他獲獎不斷，先后獲國防科技進步一等獎1項，省科學技術三等獎1項，中國機械工程“上銀優秀博士學位論文”銅獎，獲得國家發明專利3項，受理國家發明專利20余項。

心系祖國，致力國防和國民健康事業

從美國哥倫比亞大學回國后，楊熾夫教授開啟了新的夢想旅程，一方面，他開始從事國防戰略儲備技術領域的研究，力爭研制出意識控制人類增強型外骨骼機器人鎧甲，將我國陸戰士兵改造為如同鋼鐵俠一樣的“陸戰金剛”。另一方面，他希望能夠為全民健康事業謀福，力求通過將“中醫理療理論”、“機器人技術”和“人體生物工程學”結合在一起，開發有益于中國人身體健康的康復治療系列化機器人產品，為我國的康復師和醫生提供更為科學的檢測和康復治療手段，將康復師和醫生從繁重的物理治療中解脫出來，并提高醫生對病人康復治療的效果和治療效率。

為了追趕世界最前沿技術，楊熾夫教授從未停止創新的腳步，目前他正在開展的三個方向研究：

第一，電液伺服與人類工程，這是他的研究重心。微型電液伺服驅動器是一種體積小、重量輕、節能環保、功率密度大、響應快的微型電液驅動器，主要用于軍用和醫療外骨骼、以及重載仿生機械；意識控制電液伺服外骨骼機器人可以暫時或永久地克服人體功能局限，提高人類的快速性、敏捷性、力量、耐力和負載能力。此外，他結合中醫理療理論和外骨骼機器人技術，展開了康復醫療機器人的研究，開發了電液頸椎康復醫療機器人，主要用于頸椎病、頸椎損傷、頸部術后的康復治療和頸椎病態監測。電液脊椎康復治療機器人主要用于脊椎病、軀干損傷、軀干術后等的康復和輔助治療，可監測脊椎健康狀態。電液上肢康復醫療外骨骼主要用于上肢疾病、運動受損、手術等所致的上肢功能衰退的康復訓練和康復治療。電液下肢康復醫療外骨骼主要用于帕金森、偏癱、運動損傷、下肢手術等所致的下肢功能衰退的康復訓練及輔助治療。電液關節康復醫療機器人主要用于人體關節疾病及損傷的康復和輔助治療。

第二，電液伺服與測試，運動環境模擬技術可實現空間多個自由度的運動模擬，用于車輛（路譜）、船舶（海浪）、飛機等運行姿態模擬，以進行車輛、船舶、飛機零部件和整機性能測試。振動環境模擬技術可實現高頻振動模擬，用于各種系統裝備的零件和整機性能的振動測試，可實現地震模擬，用于道路、橋梁、橋墩、輸電塔、水壩、建筑等振動測試。力加載試驗技術可實現力學特征的加載試驗及測試，用于車輛零部件及整車性能測試，軌道交通的連接件力學性能測試，風電風葉及軸承力加載性能測試等。

第三，電液伺服與制造。高精密粉末液壓成型技術開發了精密粉末液壓成型機，用于粉末成型零部件的制造。大型構件的拉伸成型技術開發了大型構件拉伸成型機，可用于如飛機蒙皮等大型件的拉伸成型加工制造。

如今，楊熾夫教授已經在科研的道路上收獲了累累碩果，他將繼續攀登科研高峰！