唐開強：六年專注“蜘蛛俠”

第十六屆“挑戰杯”全國大學生課外學術科技作品競賽展位前，一款六足機器人引來不少高校觀摩老師駐足。酷似大蜘蛛的機器人走梅花樁、在木塊搭成的“陡峭地帶”行進，看起來輕而易舉。背后，卻是唐開強和團隊成員長達6年的堅持和不斷探索。

付諸行動 夢想一步步靠近現實

憑借“基于遷移強化學習的全地形自適應技術——以六足機器人為例”項目，首次參加“挑戰杯”的唐開強直擊總決賽。目前正在讀研三的唐開強喜歡稱自己是——追逐機器人夢想的年輕人。

“自從開始接觸機器人，和一個個小零件打交道，我發現，那些在別人眼里不切實際的夢想，似乎越來越清晰了。”從2012年至今，這個來自四川的小伙子多次回到蜀地走訪調研，腳步遍及綿陽、北川10余個受災村莊。

?既然地震等自然災害的發生無法控制，能否在災后救援中為生命爭取更多希望？結合自己的專業，他開始思考研發一款高效的救災機器人。

?“在軍用物資運輸領域波士頓動力的四足大狗機器人已成為業界標桿，在服務領域日本阿西莫的兩足機器人多次驚艷世界，但在國際上，六足機器人目前仍屬空白。”唐開強想有所突破。

?最開始，因為機器人外形和機械結構的制作需要進行仿生學研究，唐開強和隊友曾一起去抓蜘蛛、螃蟹，再用高速攝像機拍攝記錄蜘蛛螃蟹每條腿的長度比例、粗細以及它的運動狀態。“夏天經常會被各種蚊蟲叮咬，但是現在回想起來，卻是一段珍貴的經歷。”

?通過三維建模和力學仿真分析，他們從蜘蛛和螃蟹的行走方式中獲取機械結構和運動學設計，從人腦神經中樞的運作模式中借鑒控制算法和驅動模式設計，完成結構設計，制作出機器人的樣機，并逐漸形成了完善的機器人救援隊。

?2017年10月，作為機器人救援領域的前沿科技代表，團隊受邀參加了聯合國國際減災日展演。

筑夢路上 學校護航

?六足機器人“肌肉發達”，運動靈活、可靠性高，但卻頭腦“簡單”。要想提高這款機器人的“智商”，就必須解決全局導航、落腳點選擇與避障、計算效率等關鍵性問題。

機器人研發道路上，唐開強感謝學校和老師的一路護航，“南京大學在機器學習、機器人智能控制這方面做得非常好，南京大學工程管理學院和雙創辦也給予了我們機器人項目大力的支持和幫助。我們在導師陳春林教授的指導下，利用人工智能算法，實現多足機器人自主運動步態規劃。”

?“每當我們遇到困難，老師們都非常耐心地給我們專業指導。”唐開強記得，讓大家特別意外的是，項目推進中遇到難題，大家都找不到有效解決辦法，就嘗試著給校長呂建發郵件，尋求他的幫助。

?“他是我們非常仰慕和喜愛的計算機領域專家、院士。”唐開強坦言，最初也沒抱太大希望，校長工作那么忙，不一定有時間回復，沒想到，團隊不但收到了郵件回復，校長還專門抽了一個下午的時間，和團隊成員面對面交流。

?設計PCB電路板的時候，團隊經驗不足，探索陷入瓶頸期，嘗試了不少方法，電路板還是燒了不少次。唐開強很感謝學校的包容，“給了學生做科研的試錯機會。”

把論文寫在祖國大地上

?站在“挑戰杯”全國總決賽賽場，唐開強和團隊成員回顧起項目取得的突破。

?這些年，在“蜘蛛俠”的研發中，團隊已申請7項發明專利、5項相關專利，圍繞課題，團隊成員發表論文5篇。

?對于在校大學生來說，這是難得的學術成果。但是，唐開強覺得，新時代的青年“要把論文寫在祖國的大地上，把科技成果應用在實現現代化的偉大事業中。”

?2017年5月，“蜘蛛俠”從全球2075個方案中脫穎而出，獲聯合國“極·致未來”責任創新挑戰賽杰出方案獎。

?研究不僅在理論方面取得進展，“蜘蛛俠”也從紙面設計變成了可操作的實物，“挑戰”卻并未止步。在已公開的相關研究中，他們利用人工智能算法，在國內外首次實現六足機器人自主走梅花樁。同時還推出大型重載、中型兩棲機器人和小型偵查機器人等面向應用場景的產品，已逐步形成針對政府、企業和普通消費者的多種解決方案。

（摘自《中國青年報》11.14杜沂蒙/文）