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青年是什么？1915年《新青年》在發(fā)刊詞中寫道：“青年如初春，如朝日，如百卉之萌動(dòng)，如利刃之新發(fā)于硎，人生最可寶貴之時(shí)期也。”在浩瀚的歷史云煙中，總有一面屬于青春熱血的旗幟。青年興則國家興，青年強(qiáng)則國家強(qiáng)。當(dāng)代青年生逢其時(shí)，也肩負(fù)重任，既是追夢(mèng)人，也是圓夢(mèng)人。正值五四青年節(jié)，中國自動(dòng)化學(xué)會(huì)推出“CAA 青年說”活動(dòng)，特邀采訪CAA優(yōu)秀青年人才，展現(xiàn)青年科技工作者風(fēng)采，積極傳遞青春正能量。本期采訪的是第六屆中國自動(dòng)化學(xué)會(huì)青年人才托舉工程項(xiàng)目被托舉人、湖南大學(xué)副教授繆志強(qiáng)。
繆志強(qiáng)，現(xiàn)為湖南大學(xué)電氣與信息工程學(xué)院副教授，博士生導(dǎo)師，岳麓學(xué)者，機(jī)器人視覺感知與控制技術(shù)國家工程研究中心研究員，第六屆中國科協(xié)青年人才托舉工程入選者，湖湘青年英才入選者，湖南省優(yōu)秀青年基金獲得者。分別于2010年和2016年獲湖南大學(xué)控制科學(xué)與工程專業(yè)學(xué)士和博士學(xué)位。2014-2015年在美國新墨西哥大學(xué)做訪問研究，2016-2018年在香港中文大學(xué)從事博士后研究。主要研究方向?yàn)槎鄼C(jī)器人系統(tǒng)、機(jī)器人自主導(dǎo)航與控制等，研究成果獲湖南省科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)獎(jiǎng)、湖南省優(yōu)秀博士學(xué)位論文、CAA優(yōu)秀博士學(xué)位論文提名、期刊 IEEE Robotics and Automation Letters 2020最佳論文提名、會(huì)議YAC 2021最佳理論論文、RCAR 2021和ICAR 2017最佳論文提名等。近年來，主持國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目1項(xiàng)，重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目子課題1項(xiàng)，省部級(jí)項(xiàng)目3項(xiàng)，以第一/通信作者在Automatica 和 IEEE Transactions 等期刊上發(fā)表高水平論文20余篇，申請(qǐng)/授權(quán)國家發(fā)明專利10余項(xiàng)。受邀擔(dān)任會(huì)議 ICRA 2022、IROS 2020、IEEE ARM 2022 Associate Editor，擔(dān)任中國自動(dòng)化學(xué)會(huì)青年工作委員會(huì)委員、中國自動(dòng)化學(xué)會(huì)專家?guī)斐蓡T、中國指揮與控制學(xué)會(huì)青年工作委員會(huì)委員、中國指揮與控制學(xué)會(huì)空中多智能體協(xié)同控制專業(yè)委員會(huì)委員等。
您是學(xué)會(huì)第六屆的青年人才托舉工程的被托舉人，想必在多年求學(xué)、工作當(dāng)中有很多獨(dú)特的經(jīng)歷和感受。請(qǐng)您談?wù)?，作為一名青年科研工作者的感覺是怎樣的，有沒有什么特別的體會(huì)？
青年科研工作者的科研成長之路是曲折而又充滿艱辛的，但同時(shí)也是一條包含著成功與幸福的道路。英國著名哲學(xué)家羅素說過，在受過高等教育的社會(huì)成員當(dāng)中，科學(xué)家是最幸福的，因?yàn)樗麄兡軌驈淖约旱墓ぷ髦蝎@得滿足。作為一名青年科研工作者，最重要的是找到一個(gè)自己充滿熱情而且又是國家需要的研究領(lǐng)域，然后持之以恒地堅(jiān)持下去。在科研的道路上沒有捷徑，只要持之以恒終會(huì)有收獲。
請(qǐng)您簡單介紹一下您的研究項(xiàng)目
本人主要從事機(jī)器人自主協(xié)同控制方法及應(yīng)用的研究。近十年來，隨著人工智能、復(fù)雜系統(tǒng)理論和機(jī)器人技術(shù)的不斷交叉融合，以及計(jì)算、感知、通信和執(zhí)行模塊微型化技術(shù)的進(jìn)步，多機(jī)器人協(xié)作作為一種新的應(yīng)用形式引起了人們的廣泛關(guān)注。自主協(xié)同控制是實(shí)現(xiàn)多機(jī)器人系統(tǒng)高效協(xié)作的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。然而，在實(shí)際應(yīng)用中，由于多機(jī)器人系統(tǒng)中的機(jī)器人個(gè)體與個(gè)體之間以及機(jī)器人與外部環(huán)境之間存在交互，相互作用、相互影響，系統(tǒng)復(fù)雜性、動(dòng)態(tài)性及耦合性的增加對(duì)多機(jī)器人系統(tǒng)自主協(xié)同控制問題提出了巨大挑戰(zhàn)。具體來說，挑戰(zhàn)主要來源于三個(gè)方面：(1) 個(gè)體模型約束：機(jī)器人個(gè)體運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)模型常含各種非線性約束。(2) 群體交互約束：機(jī)器人之間的相互感知、通信能力是有限的、局部的；(3) 外部環(huán)境約束：復(fù)雜外部環(huán)境會(huì)導(dǎo)致機(jī)器人的定位、運(yùn)動(dòng)等能力受限。因此，多機(jī)器人系統(tǒng)協(xié)同控制領(lǐng)域亟需突破的一個(gè)關(guān)鍵科學(xué)問題是如何適應(yīng)機(jī)器人個(gè)體模型約束、群體交互約束和外部環(huán)境約束，解決受限條件下多機(jī)器人系統(tǒng)自主協(xié)同控制難題。為此，本人緊密圍繞國家在智能制造和國防安全等領(lǐng)域?qū)C(jī)器人技術(shù)及系統(tǒng)的重大需求，依托湖南大學(xué)機(jī)器人視覺感知與控制技術(shù)國家工程研究中心，重點(diǎn)突破了復(fù)雜受限環(huán)境下多機(jī)器人系統(tǒng)自主協(xié)同控制難題，為多機(jī)器人系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用提供關(guān)鍵技術(shù)支撐。相關(guān)成果應(yīng)用于無人機(jī)電力線巡檢、移動(dòng)機(jī)器人疫情消毒、無人船自主泊港、無人車-無人機(jī)空地協(xié)同測(cè)繪、無人集群系統(tǒng)協(xié)同偵察等。
在科研項(xiàng)目中想必您和團(tuán)隊(duì)付出了很大的努力，這之中有什么難忘的故事嗎？
科研路上個(gè)人和團(tuán)隊(duì)的點(diǎn)滴成長離不開遇到的每一位老師的言傳身教。我的博士生導(dǎo)師王耀南教授時(shí)刻教導(dǎo)團(tuán)隊(duì)的每一位年輕教師要將個(gè)人科研實(shí)踐與國與國家需求和人民需要相結(jié)合。在這里分享一個(gè)小故事。2020年初突發(fā)新冠疫情，由于家鄉(xiāng)在湖北，本人留守長沙。新冠肺炎疫情發(fā)生后，導(dǎo)師王耀南教授就一直關(guān)注著疫情的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)。大年初四，他從老家云南趕回長沙，組織機(jī)器人國家工程研究中心團(tuán)隊(duì)還在長沙的成員開始進(jìn)行防疫機(jī)器人的研發(fā)。在團(tuán)隊(duì)帶頭人王耀南院士的指導(dǎo)下，在湖南省重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目“面向重大疫情應(yīng)急防控與救護(hù)智能機(jī)器人”資助下，本人作為核心技術(shù)骨干研制出了面向醫(yī)院和戶外場景的移動(dòng)消毒機(jī)器人，成功應(yīng)用于湖南省人民醫(yī)院等多家醫(yī)院，大大減輕了醫(yī)護(hù)人員工作負(fù)擔(dān)，降低了交叉感染風(fēng)險(xiǎn)。
對(duì)于接下來的工作，您有什么計(jì)劃？對(duì)于未來的職業(yè)生涯，您還有著怎樣的愿景？
接下來，本人將聚焦國家科技戰(zhàn)略和產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)，圍繞《中國制造2025》和《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》對(duì)機(jī)器人技術(shù)的重大需求，瞄準(zhǔn)國際學(xué)術(shù)研究前沿，在前期研究工作的基礎(chǔ)上，繼續(xù)開展多機(jī)器人系統(tǒng)領(lǐng)域的關(guān)鍵前沿科研問題研究。未來將在科學(xué)研究、人才培養(yǎng)、團(tuán)隊(duì)建設(shè)和社會(huì)服務(wù)等方面求真務(wù)實(shí)開展工作，希望將個(gè)人研究與產(chǎn)業(yè)界的需求更加緊密結(jié)合，以機(jī)器人視覺感知與控制技術(shù)國家工程研究中心為依托，與機(jī)器人和人工智能領(lǐng)域相關(guān)高新技術(shù)企業(yè)建立合作關(guān)系，推動(dòng)科研成果轉(zhuǎn)化和落地。
請(qǐng)您談?wù)勀鷧⑴c過中國自動(dòng)化學(xué)會(huì)的哪些活動(dòng)，有什么感受？
本人參加過2018年和2020年的中國自動(dòng)化大會(huì)， 2019年和2021年的中國控制會(huì)議，同時(shí)也積極參加了學(xué)會(huì)的其他學(xué)術(shù)活動(dòng)。2021年5月，受邀作為專題主席在第36屆中國自動(dòng)化學(xué)會(huì)青年學(xué)術(shù)年會(huì)上組織了CAA青年托舉論壇，并做專題報(bào)告：“受限條件下多機(jī)器人系統(tǒng)協(xié)同控制”。2021年8月，參與2021中國自動(dòng)化大會(huì)(CAC 2021)的組稿與審稿工作。2021年11月，在CAA云講座上做學(xué)術(shù)報(bào)告：“復(fù)雜環(huán)境下多移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)協(xié)同控制”。2022年1月，作為論壇組織主席組織了由中國自動(dòng)化學(xué)會(huì)主辦、湖南大學(xué)機(jī)器人視覺感知與控制技術(shù)國家工程研究中心承辦的中國自動(dòng)化學(xué)會(huì)青年菁英系列活動(dòng) (CAA YeS) “機(jī)器人智能控制與自主學(xué)習(xí)”論壇。2022年4月，作為論壇組織主席組織了由中國自動(dòng)化學(xué)會(huì)和和中國圖象圖形學(xué)學(xué)會(huì)聯(lián)合主辦的第20期CAA青年科學(xué)家論壇。2022年，作為專題主席在第37屆中國自動(dòng)化學(xué)會(huì)青年學(xué)術(shù)年會(huì) (YAC 2022)上組織邀請(qǐng)專題：多機(jī)器人系統(tǒng)協(xié)同決策與控制。感謝中國科協(xié)和中國自動(dòng)化學(xué)會(huì)為青年科技工作者提供的學(xué)術(shù)交流與合作的平臺(tái)，讓我們有機(jī)會(huì)與國內(nèi)外優(yōu)秀學(xué)者開展學(xué)術(shù)交流，開拓科研合作。
您對(duì)于廣大青年學(xué)子有什么寄語嗎？
在我博士畢業(yè)剛開始個(gè)人職業(yè)生涯階段，有幸讀到了德國現(xiàn)代最具生命力和影響力的思想家、社會(huì)學(xué)家馬克斯·韋伯的一篇收錄在其著作《學(xué)術(shù)與政治》中的著名演講《學(xué)術(shù)作為一種志業(yè)》，文中的觀點(diǎn)值得每一位將來打算從事科學(xué)研究的青年學(xué)子一讀，我借此機(jī)會(huì)跟大家分享。
(1) 以學(xué)術(shù)為志業(yè)需要勇氣。“學(xué)術(shù)生涯是一場魯莽的賭博。” 以學(xué)術(shù)作為物質(zhì)意義上的職業(yè)，對(duì)于剛剛邁入學(xué)術(shù)大門的年輕學(xué)者而言，不啻于一段需要在不斷的挫敗和平庸感中斗爭和煎熬的歷練。只有經(jīng)歷充分的準(zhǔn)備并且對(duì)學(xué)術(shù)有充分熱情的人才應(yīng)當(dāng)選擇這一職業(yè)。
(2) 以學(xué)術(shù)為志業(yè)需要熱情。所謂“志業(yè)”需要的是懷著熱情，擁抱靈感以及依靠天賦。專業(yè)、刻苦的系統(tǒng)工作是學(xué)術(shù)的前提條件，但是一種“被局外人嘲諷的癡狂和熱情”更加重要。靈感對(duì)學(xué)術(shù)研究具有決定性作用，而熱情又是靈感的先決條件。
