“女杰”彭艷：研制“精海”系列無(wú)人艇震撼世界

吉意

她是上海大學(xué)無(wú)人艇工程研究院院長(zhǎng)、中央軍委專家、中國(guó)海洋智能無(wú)人系統(tǒng)裝備教育部工程研究中心常務(wù)副主任。在無(wú)人艇領(lǐng)域她摸爬滾打已14年，帶領(lǐng)一支年輕團(tuán)隊(duì)攻堅(jiān)克難，所向披靡！研制出了“精海”9個(gè)系列無(wú)人艇，廣泛應(yīng)用于中國(guó)海事局海巡船、“雪龍”號(hào)科考船、國(guó)家海洋局海監(jiān)船、海洋地質(zhì)調(diào)查船等，驚艷祖國(guó)海洋。其成就舉世矚目！

懷揣夢(mèng)想挑戰(zhàn)一個(gè)全新的科研領(lǐng)域

在世界無(wú)人設(shè)備家族中，空中無(wú)人機(jī)、地面無(wú)人駕駛汽車的發(fā)展風(fēng)生水起，但在浩瀚的海洋和江河之上，聰明靈巧的無(wú)人艇正大顯身手。在中國(guó)，一名叫彭艷的80后女科學(xué)家正領(lǐng)航著“無(wú)人艇”的發(fā)展。

彭艷于1981年出生在沂蒙老區(qū)的一個(gè)農(nóng)民家庭。“我家生活不寬裕，但爸爸說(shuō)‘只要你們?cè)敢庾x書，我和你媽就是砸鍋賣鐵也要供你們讀書，爸媽起早貪黑做豆腐，下午賣完豆腐再去附近廠子打零工，一天只能掙十來(lái)塊錢。即便生活壓力再大，我們姐妹倆的學(xué)費(fèi)都要靠四處借，可爸爸對(duì)生活依舊充滿激情。他經(jīng)常帶著我和姐姐跑到東邊馬陵山上，抓野兔、看遠(yuǎn)處的風(fēng)景，生活里總是充滿樂(lè)趣。”父親身上那種不畏困難、熱愛(ài)生活的激情，給了彭艷巨大的精神支撐。2000年，她的高考分超過(guò)一本線40多分，被沈陽(yáng)建筑大學(xué)電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)錄取。大學(xué)期間，彭艷堅(jiān)持勤工儉學(xué)，很少回家。“寒暑假和周末，我就騎著二手自行車在城中穿梭，一天要做四五份家教。雖辛苦但很快樂(lè)。”四年后，彭艷考上中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所機(jī)器人學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的碩博連讀，并選擇了智能無(wú)人艇作為研究方向。

當(dāng)年經(jīng)常有人好奇地問(wèn)彭艷，你這博士高材生為什么選擇研究海洋智能無(wú)人艇這項(xiàng)極“冷門”的課題？彭艷笑著回答，其實(shí)，自己與“無(wú)人艇”結(jié)緣，是源自對(duì)藍(lán)色海洋的癡迷與敬畏。這也是她從小的夢(mèng)想。從學(xué)生時(shí)代起，她就對(duì)海洋有一種特殊的情結(jié)，對(duì)工科也非常感興趣“。我國(guó)擁有1.8萬(wàn)公里的大陸海岸線和1.4萬(wàn)公里的島嶼岸線以及300萬(wàn)平方公里的海域面積。中國(guó)是個(gè)海洋大國(guó)，而我們致敬它的方式，就是開展智能無(wú)人艇的技術(shù)研發(fā)。”126年前的那場(chǎng)中日甲午海戰(zhàn)，造成中國(guó)裝備落后致遠(yuǎn)艦沉沒(méi)，鄧世昌等愛(ài)國(guó)人士英勇捐軀，這一幕也深深刺痛了彭艷。“居安豈敢忘危？科技是海洋強(qiáng)國(guó)的核心競(jìng)爭(zhēng)力，所以我選擇了研究海洋智能無(wú)人艇。無(wú)人機(jī)、無(wú)人車已經(jīng)很多人在做了，我想挑戰(zhàn)一個(gè)更新奇、潛力更大的領(lǐng)域。”彭艷從小膽子比較大、也敢于突破，她認(rèn)為任何事只要肯做，就有60%的可能成功，因?yàn)?0%的人聽說(shuō)難已經(jīng)放棄了。

2008年，彭艷博士畢業(yè)就開始在大洋大海邊測(cè)試無(wú)人艇，參與到了上海大學(xué)國(guó)家重點(diǎn)學(xué)科羅均、謝少榮教授的團(tuán)隊(duì)，從事智能無(wú)人艇和仿生控制方面的研究。謝教授感嘆：“彭艷特認(rèn)真，做事愛(ài)鉆研，身上有一股拼勁。”2010年10月，上海大學(xué)無(wú)人艇工程研究院成立，年輕的彭艷被任命為執(zhí)行院長(zhǎng)。領(lǐng)導(dǎo)找她談話：“彭艷，你可要挑起這副擔(dān)子，組建一個(gè)團(tuán)隊(duì)，給我干出樣子來(lái)！”彭艷鄭重地“嗯嗯”兩聲，但深知身上的壓力之大。

帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)在大海里“翻滾”練就提升能力

到任后，彭艷組建的科研團(tuán)隊(duì)有個(gè)別出心裁的名字――“精海”團(tuán)隊(duì)，寓意用精衛(wèi)填海的精神，披荊斬棘去開拓?zé)o人艇事業(yè)，填補(bǔ)國(guó)內(nèi)空白。其麾下的“精海”無(wú)人艇命名就出自“精衛(wèi)填海”的故事。研發(fā)之初，此項(xiàng)技術(shù)在國(guó)內(nèi)還屬前沿領(lǐng)域，可供借鑒和參考的經(jīng)驗(yàn)很少，全靠自己摸索。起初無(wú)人艇在避障、感應(yīng)等方面經(jīng)常出現(xiàn)問(wèn)題。后來(lái)彭艷悟出一個(gè)道理：為了確定產(chǎn)品可靠性，讓無(wú)人艇能在海上平穩(wěn)地“跑”起來(lái)，最后能精準(zhǔn)執(zhí)行任務(wù)，就離不開海測(cè)。海測(cè)怎么測(cè)？怎么試呢？“就是我們科研人員坐著工作船跟在無(wú)人艇后面一起出海，在海上一蹲守就是半天甚至一天。測(cè)試過(guò)程中，有時(shí)會(huì)撞上礁石或養(yǎng)魚設(shè)施等。”一年中彭艷和團(tuán)隊(duì)成員有近半年在海上，平均兩個(gè)月就有一次海試，足跡遍布東海、南海、黃海。從關(guān)鍵技術(shù)突破到工程應(yīng)用，就需要大量的海上試驗(yàn)。“我是頭兒，我先上！”彭艷總是義無(wú)反顧。她丈夫苦笑：“我家那位‘女神在10年里有一半的時(shí)間都在海上度過(guò)。”

海上環(huán)境十分惡劣，冷風(fēng)吹、海水泡，還要能忍得住暈船，耐得住寂寞。“我們冬季經(jīng)常下水作業(yè)研究，最冷的時(shí)候在救生衣里還要穿上羽絨服，外加一件大衣，才能勉強(qiáng)承受；夏天常被曬到脫皮。而最難受的還是暈船。”彭艷說(shuō)工作的常態(tài)是一邊吐得昏天黑地，一邊堅(jiān)持完成試驗(yàn)任務(wù)。一次，她暈船吐得夠嗆，幾個(gè)同事強(qiáng)行把她“架”進(jìn)船艙內(nèi)，彭艷喘息了一陣，待稍微平復(fù)又立即投入工作。2012年彭艷懷孕7個(gè)月時(shí)，眼看著海試進(jìn)入關(guān)鍵時(shí)期，她挺著大肚子、帶上婆婆、扛著“羽絨服外披軍大衣”的裝備趕到海邊。家人都很理解支持她。她說(shuō)，她也希望給孩子樹立一個(gè)榜樣。“后來(lái)隨著兒子的出生成長(zhǎng)，我就告訴他，這不僅是媽媽的一份工作，更是夢(mèng)想。”懷孕那段時(shí)間，同事們都勸她注意休息，彭艷哪聽得進(jìn)呢，尤其是在無(wú)人艇海試的節(jié)骨眼上。

彭艷說(shuō)，我們最寶貴的不只是做出了多少艘無(wú)人艇，而是有一支心特別齊的團(tuán)隊(duì)。每一個(gè)“精海”系列無(wú)人艇的誕生，對(duì)團(tuán)隊(duì)來(lái)說(shuō)，都像孕育出一個(gè)充滿希望的新生命。“精海”團(tuán)隊(duì)很年輕，平均年齡32歲。作為團(tuán)隊(duì)的帶頭人，彭艷覺(jué)得，團(tuán)隊(duì)里除了小伙子，就是“女漢子”，大家一起沒(méi)日沒(méi)夜地研究，為研制復(fù)雜水域無(wú)人自主測(cè)量裝備奠定了重要理論和技術(shù)基礎(chǔ)。“沒(méi)想到，這些80后、90后年輕人特別能吃苦。”既能探索國(guó)際學(xué)術(shù)前沿，又具有追求極致的工匠精神。整個(gè)團(tuán)隊(duì)充滿著活力、朝氣和凝聚力。無(wú)人艇是個(gè)大系統(tǒng)，每次出海都要十幾人甚至二十人相互協(xié)調(diào)。“我是男孩子性格，細(xì)不是我的強(qiáng)項(xiàng)，但我會(huì)做戰(zhàn)略，抓好關(guān)鍵點(diǎn)。發(fā)現(xiàn)大家的特長(zhǎng)，把每個(gè)人的優(yōu)勢(shì)都釋放出來(lái)，取長(zhǎng)補(bǔ)短，整個(gè)團(tuán)隊(duì)就可以所向披靡。”

“精海系列”無(wú)人艇實(shí)現(xiàn)了中國(guó)無(wú)人艇在南海巡航和南極科考等關(guān)鍵領(lǐng)域從無(wú)到有的應(yīng)用，正是用這種“精衛(wèi)填海”般的精神換來(lái)的。就這樣，十年磨一劍，千余次海試后，彭艷的“精海”團(tuán)隊(duì)無(wú)人艇填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白，獲獎(jiǎng)無(wú)數(shù)。美國(guó)一位頂尖科學(xué)家指出：“中國(guó)在無(wú)人艇領(lǐng)域取得了進(jìn)步，其中最令人矚目的是中國(guó)的精海系列。”

攻堅(jiān)克難研制“精海”9個(gè)系列無(wú)人艇的科技“女神”

中國(guó)有7千多個(gè)島礁，有數(shù)十萬(wàn)平方公里的海域深度還不到5米，在這些島礁周邊測(cè)繪海圖，用吃水深的海測(cè)船是不行的，海圖對(duì)國(guó)家的海洋權(quán)非常重要，這個(gè)只有用無(wú)人艇來(lái)解決。無(wú)人艇吃水很淺，能夠?qū)崿F(xiàn)自主航行、自主避障、自主地進(jìn)行島礁測(cè)繪。通過(guò)無(wú)人艇上的聲納發(fā)射聲波到海底或者暗礁再反射回來(lái)，再通過(guò)專門的聲吶測(cè)繪法，海底的地形地貌就出來(lái)了。但無(wú)人艇對(duì)島礁的測(cè)繪，技術(shù)上也面臨不少困境，彭艷和團(tuán)隊(duì)攻克了一個(gè)又一個(gè)的困難，讓“不可能”變成了可能。

無(wú)人艇是在海面上移動(dòng)的機(jī)器人。從2013年開始，彭艷帶領(lǐng)課題組研發(fā)“精海1號(hào)”無(wú)人艇一炮走紅——隨中國(guó)海事166海巡船赴南海巡航，承擔(dān)了對(duì)南海諸島礁海域的測(cè)量和檢測(cè)任務(wù)，還完成了勘察相關(guān)航路、檢驗(yàn)海圖等航海資料準(zhǔn)確性的工作，實(shí)現(xiàn)了我國(guó)無(wú)人艇在南海第一次應(yīng)用。此后，彭艷的“精海”系列無(wú)人艇屢立奇功“：精海2號(hào)”搭載在“雪龍?zhí)枴鄙细澳蠘O進(jìn)行科考任務(wù)，在南極羅斯海發(fā)現(xiàn)了適合“雪龍”號(hào)拋錨的新錨地，并探明了其12平方公里水域下地形測(cè)繪資料；“精海3號(hào)”隨“向陽(yáng)紅19號(hào)”赴東海進(jìn)行大范圍海圖測(cè)繪，填補(bǔ)了島礁群海域、淺灘測(cè)繪空白；“精海4號(hào)”用于內(nèi)河湖泊環(huán)保、水利、生態(tài)監(jiān)測(cè)……精海8號(hào)作為一艘輕量型無(wú)人艇具有路徑規(guī)劃、導(dǎo)航避障、目標(biāo)識(shí)別等功能，執(zhí)行任務(wù)全面。2017年8月，彭艷率隊(duì)參加中國(guó)第一屆無(wú)人船國(guó)際比賽，榮獲大賽“優(yōu)秀技術(shù)獎(jiǎng)”，獲世界機(jī)器人大會(huì)組委會(huì)特別獎(jiǎng)，“精海”系列研制居世界先進(jìn)水平。國(guó)際專家伸出大拇指，夸獎(jiǎng)彭艷“頂呱呱”。2018年1月，桑吉輪油輪在東海撞船沉沒(méi)，彭艷緊急率無(wú)人艇趕赴現(xiàn)場(chǎng)，僅半個(gè)小時(shí)，就成功完成沉沒(méi)海域的應(yīng)急探測(cè)。為打撈和這次事故的后續(xù)處置提供了珍貴的一線數(shù)據(jù)支持。“在國(guó)家需要的時(shí)候，我們的科技成果隨時(shí)可以發(fā)揮作用，我覺(jué)得特別自豪。”桑吉輪事故應(yīng)急處置回來(lái)后，彭艷幾天沒(méi)見的7歲兒子上前一把抱著她說(shuō)：“媽媽，我想你，我也要和你一起做無(wú)人艇。”“好兒子，乖！”彭艷緊緊抱著兒子潸然淚下……

團(tuán)隊(duì)成員說(shuō)“彭院長(zhǎng)”有“兩個(gè)孩子”，即無(wú)人艇與兒子。彭艷聽后哈哈大笑。“不錯(cuò)，我是有‘兩個(gè)孩子”“兒子是2012年出生，可以說(shuō)我們母子倆都是伴著無(wú)人艇長(zhǎng)大的。因?yàn)槲页е暧椎膬鹤优c他奶奶出差。”她說(shuō)，孩子還在肚子里時(shí)，自己就整天跑單位做研究，我對(duì)自己說(shuō)這是給孩子的胎教，長(zhǎng)大一樣愛(ài)科學(xué)。“兒子出生不滿5個(gè)月，我就帶上他，和婆婆出差到現(xiàn)場(chǎng)。”在上海時(shí)，彭艷就把兒子“寄存”到實(shí)驗(yàn)室旁開辟的“親子間”，女同事也都帶來(lái)玩具，讓玩具陪伴孩子。每每半夜收工，兒子總是以各種姿態(tài)在那張?zhí)梢紊纤ァ！盁o(wú)人艇與兒子，都是我親生的‘兩個(gè)孩子，我一樣的愛(ài)，一樣的親！其實(shí)，兒子就是想和媽媽在一起。但更多的時(shí)候我不能陪他，我抱著委屈的兒子，告訴他，媽媽很愛(ài)你，但是媽媽要努力去逐夢(mèng)海洋。兒子上小學(xué)放暑假時(shí)，總是說(shuō)‘媽媽帶我去無(wú)人艇。我?guī)Ш⒆蛹影嗌踔脸霾睿蛘咭粋€(gè)多月見不到孩子，都成了家常便飯。”

從事無(wú)人艇研制以來(lái)，彭艷收獲了不少榮譽(yù)。她的名字威震全球業(yè)界。2019年《花開中國(guó)-時(shí)代女性盛典》“三八”國(guó)際婦女節(jié)特別節(jié)目中，彭艷作為中國(guó)杰出女性的四位代表之一，受邀參加了這一盛典。現(xiàn)場(chǎng)，她和團(tuán)隊(duì)中的“精海十大女將”首聚公演，齊聲唱響《鏗鏘玫瑰》，將科技女性璀璨的“精海”力量演繹得淋漓盡致……2019年9月，彭艷來(lái)到2019級(jí)上海大學(xué)研究生開學(xué)典禮現(xiàn)場(chǎng)發(fā)言，勉勵(lì)大家：“人生是尋找自我，成長(zhǎng)自我，實(shí)現(xiàn)自我價(jià)值的過(guò)程。”談到未來(lái)，她雙眼放光，“我將站在世界前沿的高度，和一大批有海洋情懷的科研人員，一起攻堅(jiān)克難，為新時(shí)代海洋強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略貢獻(xiàn)力量。”彭艷信心滿滿。