科技報(bào)國(guó)三十余載，北石化這支團(tuán)隊(duì)，致力特種機(jī)器人中國(guó)造！
習(xí)近平總書(shū)記在兩院院士大會(huì)上談到，機(jī)器人是“制造業(yè)皇冠頂端的明珠”，其研發(fā)、制造、應(yīng)用是衡量一個(gè)國(guó)家科技創(chuàng)新和高端制造業(yè)水平的重要標(biāo)志。
在北京石油化工學(xué)院，有這樣一支團(tuán)隊(duì)，他們瞄準(zhǔn)國(guó)家重大基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、涉核涉水領(lǐng)域和重大裝備制造領(lǐng)域的國(guó)家重大需求，針對(duì)這些領(lǐng)域存在的自動(dòng)化焊接設(shè)備短板和“卡脖子”技術(shù)難題，深耕復(fù)雜環(huán)境下特種焊接機(jī)器人共性關(guān)鍵技術(shù)研究三十余年，矢志不移、團(tuán)結(jié)拼搏，致力打造中國(guó)品牌的特種作業(yè)機(jī)器人。
這，就是北石化機(jī)械工程學(xué)院薛龍教授帶領(lǐng)的光機(jī)電裝備技術(shù)北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室科研團(tuán)隊(duì)。
特種機(jī)器人團(tuán)隊(duì)在英國(guó)TWI進(jìn)行學(xué)術(shù)交流
薛龍，教授，博士生導(dǎo)師，北京市中青年骨干教師、首都教育先鋒科技創(chuàng)新個(gè)人，光機(jī)電裝備技術(shù)北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室團(tuán)隊(duì)帶頭人。多年來(lái)，他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)，以服務(wù)國(guó)家重大需求為己任，敢為人先，不畏艱難，開(kāi)拓出兩大穩(wěn)定科研特色方向，即面向工業(yè)領(lǐng)域的移動(dòng)焊接機(jī)器人技術(shù)特色和面向健康醫(yī)療領(lǐng)域的服務(wù)機(jī)器人特色。
科技報(bào)國(guó) 牢記使命 心懷“國(guó)之大者”
上世紀(jì)末，隨著國(guó)家“863”計(jì)劃的推出，發(fā)展高科技、科技創(chuàng)新的意識(shí)有了很大的提高。2000年后，隨著核電工業(yè)、海洋石油工業(yè)的不斷發(fā)展，相關(guān)設(shè)施因環(huán)境腐蝕、疲勞裂紋等原因而引起的水下?lián)p傷問(wèn)題也日益突出，新型高效、安全可靠的水下連接技術(shù)在這些能源工程結(jié)構(gòu)的安全保障配套技術(shù)中扮演著重要角色。
但這些核心技術(shù)長(zhǎng)期被歐美國(guó)家所壟斷，設(shè)備費(fèi)用高昂，國(guó)內(nèi)亟需在該領(lǐng)域進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)，但因涉及特殊環(huán)境焊接機(jī)理、腐蝕防護(hù)、焊接工藝、遙操作等多領(lǐng)域技術(shù)交叉，創(chuàng)新研發(fā)難度很大。
在此背景下，北石化蔣力培教授敏銳察覺(jué)到了這一創(chuàng)新發(fā)展契機(jī)，主動(dòng)迎難而上，帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)聯(lián)合中海油、中石化開(kāi)展水下機(jī)器人焊接技術(shù)研究，獲得了一大批科研創(chuàng)新成果。
蔣力培教授（右二）
社會(huì)現(xiàn)代化進(jìn)程的加快促進(jìn)了鋼結(jié)構(gòu)建筑的飛速發(fā)展，同時(shí)給建筑施工企業(yè)帶來(lái)了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，應(yīng)用復(fù)雜鋼結(jié)構(gòu)機(jī)器人焊接施工已成為行業(yè)必然的發(fā)展趨勢(shì)。“焊接的（社會(huì)）需求量很大，對(duì)于經(jīng)驗(yàn)和技能要求又高，以機(jī)器代替人工是我們工程人孜孜追求的目標(biāo)”，一位建筑施工企業(yè)總工感慨道。
從蔣力培到薛龍，團(tuán)隊(duì)始終把握國(guó)家、社會(huì)發(fā)展需求，扎根特種機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，一干就是三十多年。從北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室掛牌認(rèn)證，到焊接機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化工作全面推廣，再到多個(gè)樣板工程投入建立……2022年，薛龍教授團(tuán)隊(duì)牽頭的“復(fù)雜工況下移動(dòng)焊接機(jī)器人關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用”榮獲“機(jī)械工業(yè)科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)”一等獎(jiǎng)。
回望一路發(fā)展歷程，薛龍教授感慨萬(wàn)千，“現(xiàn)在我們已經(jīng)在橋梁建筑、核電能源、軌道交通、海洋工程、石油勘探等領(lǐng)域有了更長(zhǎng)足的發(fā)展，真正踐行了‘科研要為國(guó)家重大需求服務(wù)，要把科研成果寫(xiě)在了祖國(guó)的大地上’”。
同時(shí)，他也感慨于有這樣一個(gè)齊心協(xié)力、奮斗進(jìn)取的團(tuán)隊(duì)。“我本人是把科研工作當(dāng)作一種樂(lè)趣，把興趣與工作融合在一起，時(shí)時(shí)刻刻有這么一個(gè)好的團(tuán)隊(duì)和我一起做科研游戲，每當(dāng)解決一個(gè)科研難題會(huì)感到由衷的欣慰，每當(dāng)申獲一個(gè)國(guó)家級(jí)高水平項(xiàng)目又倍感興奮……這是一個(gè)非常幸運(yùn)和難得的機(jī)會(huì)。為此，我特別感謝團(tuán)隊(duì)每一個(gè)成員，感謝蔣力培教授的科學(xué)精神傳承，感謝學(xué)校給科研團(tuán)隊(duì)創(chuàng)建了一個(gè)良好的科研平臺(tái)和創(chuàng)新環(huán)境”。
機(jī)械聯(lián)合會(huì)原司長(zhǎng)宋天虎（右上）與薛龍教授一同探望蔣力培教授
產(chǎn)教融合 勇攀高峰 有組織科研顯碩果
面對(duì)學(xué)校知名度和影響力小的困境，如何打破平臺(tái)局限，在日益激烈的競(jìng)爭(zhēng)中尋找生存空間，成了薛龍團(tuán)隊(duì)面臨的嚴(yán)峻現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。習(xí)近平總書(shū)記常說(shuō)“打鐵還需自身硬”，加強(qiáng)科研團(tuán)隊(duì)建設(shè)是突破困境的當(dāng)務(wù)之急，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)的凝聚力、戰(zhàn)斗力和敬業(yè)精神是團(tuán)隊(duì)建設(shè)的核心問(wèn)題。為此，團(tuán)隊(duì)建立了一個(gè)人人都有發(fā)展權(quán)、公平合理分配的管理和人才培養(yǎng)機(jī)制，尤其是面對(duì)國(guó)家級(jí)項(xiàng)目，項(xiàng)目負(fù)責(zé)人采用團(tuán)隊(duì)成員輪流承擔(dān)制，這樣激活了團(tuán)隊(duì)工作的積極性、主動(dòng)性和責(zé)任感。
其次是踏踏實(shí)實(shí)做事情，一步一個(gè)腳印走出來(lái)。針對(duì)影響力小的問(wèn)題，團(tuán)隊(duì)走“農(nóng)村包圍城市”的科研發(fā)展路線，先從國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主戰(zhàn)場(chǎng)、生產(chǎn)實(shí)踐第一線、別人不敢碰的“硬骨頭”中發(fā)現(xiàn)需求、解決問(wèn)題，逐漸提升科研團(tuán)隊(duì)在行業(yè)的影響力。
薛龍教授在寶雞橋梁廠，做高鐵道岔墊板自動(dòng)焊接生產(chǎn)線項(xiàng)目
這樣，憑借實(shí)實(shí)在在的能力獲得業(yè)內(nèi)認(rèn)可，團(tuán)隊(duì)成為了機(jī)械工程行業(yè)相關(guān)領(lǐng)域的龍頭，如解決機(jī)械行業(yè)的機(jī)器人構(gòu)型問(wèn)題的關(guān)鍵技術(shù)達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平。以此為支撐，薛龍教授率領(lǐng)團(tuán)隊(duì)開(kāi)始角逐國(guó)家級(jí)項(xiàng)目的主戰(zhàn)場(chǎng)，打造了一個(gè)能夠與國(guó)內(nèi)一流高校、研究院所的國(guó)家級(jí)科研團(tuán)隊(duì)同臺(tái)競(jìng)技的科研隊(duì)伍。
“每一個(gè)項(xiàng)目都是挑戰(zhàn)，所以我們特別團(tuán)結(jié)，相比于其他團(tuán)隊(duì)來(lái)說(shuō)，這是最難能可貴的優(yōu)勢(shì)。同時(shí)，每一位老師都不怕吃苦，具備鍥而不舍的精神。”團(tuán)隊(duì)核心成員曹瑩瑜副教授說(shuō)道。
在團(tuán)隊(duì)的不懈努力下，光機(jī)電裝備技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研發(fā)出包括移動(dòng)焊接機(jī)器人、水下作業(yè)機(jī)器人、核電制造機(jī)器人、醫(yī)療康復(fù)機(jī)器人等在內(nèi)的系列化機(jī)器人，這些自主研發(fā)的機(jī)器人產(chǎn)品已在北京大興國(guó)際機(jī)場(chǎng)、港珠澳大橋、上海中心大廈、國(guó)家體育場(chǎng)（“鳥(niǎo)巢”）等重大工程項(xiàng)目中成功應(yīng)用，助力國(guó)家重大基礎(chǔ)設(shè)施高質(zhì)量建設(shè)和國(guó)家重大裝備制造的高質(zhì)量發(fā)展，組織實(shí)施的盾構(gòu)機(jī)智能制造新模式的工信部項(xiàng)目成為行業(yè)標(biāo)桿，開(kāi)發(fā)的盾構(gòu)機(jī)焊接機(jī)器人工作站登上了CCTV9的超級(jí)裝備欄目；另外所開(kāi)發(fā)的核電焊接機(jī)器人產(chǎn)品推廣應(yīng)用于巴基斯坦卡拉奇核電建設(shè)項(xiàng)目中，推動(dòng)了我國(guó)移動(dòng)焊接機(jī)器人的高質(zhì)量應(yīng)用與發(fā)展，使“中國(guó)智造”走出國(guó)門(mén)。
我校自主研發(fā)的盾構(gòu)機(jī)自動(dòng)焊接機(jī)器人在CCTV9《超級(jí)裝備》亮相
港珠澳大橋自動(dòng)焊現(xiàn)場(chǎng)
國(guó)家體育館（“鳥(niǎo)巢”）自動(dòng)焊現(xiàn)場(chǎng)
哈汽百萬(wàn)兆瓦核電低壓末三級(jí)環(huán)式隔板自動(dòng)堆焊現(xiàn)場(chǎng)
上海中心大廈自動(dòng)焊現(xiàn)場(chǎng)
2017年3月，團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)的焊接機(jī)器人正式參與到大興國(guó)際機(jī)場(chǎng)的建設(shè)中。剛性直軌道移動(dòng)焊接機(jī)器人、管道式焊接機(jī)器人、柔性軌道移動(dòng)焊接機(jī)器人等3款焊接機(jī)器人齊上陣，先后應(yīng)用于機(jī)場(chǎng)C型柱箱型梁、網(wǎng)狀屋蓋圓管桿件和球節(jié)點(diǎn)連接、中央連橋箱型梁、到港/離港高架橋等處的現(xiàn)場(chǎng)焊接作業(yè)，完成了400多道焊縫的自動(dòng)化焊接，焊縫長(zhǎng)度1000多米，焊后檢測(cè)合格率100%。
薛龍教授介紹說(shuō)，高空大跨距移動(dòng)焊接機(jī)器人在大興國(guó)際機(jī)場(chǎng)獲得成功應(yīng)用，在服務(wù)北京建設(shè)的同時(shí)，在我國(guó)建筑施工行業(yè)也起到了很好的示范作用，提升了國(guó)產(chǎn)焊接機(jī)器人的知名度，也標(biāo)志著我國(guó)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的建筑鋼結(jié)構(gòu)移動(dòng)焊接機(jī)器人的研發(fā)邁出了一大步。
北京新機(jī)場(chǎng)自動(dòng)焊現(xiàn)場(chǎng)（低空）
北京新機(jī)場(chǎng)自動(dòng)焊現(xiàn)場(chǎng)（中空）
北京新機(jī)場(chǎng)自動(dòng)焊現(xiàn)場(chǎng)（高空）
近年來(lái)，面對(duì)北京市國(guó)家中心城市發(fā)展定位的調(diào)整和北京市重點(diǎn)發(fā)展養(yǎng)老、助殘、醫(yī)療服務(wù)產(chǎn)業(yè)的重大需求，為了更好服務(wù)于北京，薛龍教授及時(shí)抓住機(jī)會(huì)，利用團(tuán)隊(duì)的沉淀的特種機(jī)器人技術(shù)優(yōu)勢(shì)，組建了醫(yī)療康復(fù)機(jī)器人研究團(tuán)隊(duì)，并積極開(kāi)展醫(yī)療康復(fù)機(jī)器人精準(zhǔn)康復(fù)技術(shù)研究。十三五期間，獲得國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、北京市科委重大專項(xiàng)等多項(xiàng)課題支持，并在運(yùn)動(dòng)傷病診療關(guān)鍵技術(shù)及設(shè)備方面取得了豐碩的成果，于2022年獲得中國(guó)康復(fù)醫(yī)學(xué)會(huì)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。
甘為人梯 培根鑄魂 科研育人新范式
多年來(lái)，薛龍教授矢志不移，將全部的心力與熱血都奉獻(xiàn)給了科研。他似乎永不疲倦，給學(xué)生上課、外出評(píng)項(xiàng)目、帶團(tuán)隊(duì)做科研、關(guān)心團(tuán)隊(duì)成員發(fā)展……作為“一家之長(zhǎng)”，他事無(wú)巨細(xì)，永遠(yuǎn)精力旺盛。
“薛老師是一位非常純粹的學(xué)者，可以說(shuō)真性情，在科研上專找硬骨頭啃，專找具有挑戰(zhàn)性的卡脖子難題做，在他身上，從來(lái)沒(méi)有放棄二字。”曹瑩瑜笑稱，“他幾乎每天只睡四五個(gè)小時(shí)，其余時(shí)間都奉獻(xiàn)給了工作。”
薛龍教授能看到每個(gè)凌晨?jī)牲c(diǎn)的北石化，更能發(fā)現(xiàn)每位團(tuán)隊(duì)成員老師的閃光之處。科研攻關(guān)之余，作為一名優(yōu)秀學(xué)科帶頭人，他積極組織老師們申報(bào)國(guó)家與北京市高水平研究項(xiàng)目，有計(jì)劃形成人才梯隊(duì)，為成員創(chuàng)造條件、搭建平臺(tái)。團(tuán)隊(duì)成立以來(lái)，獲得國(guó)家“863”項(xiàng)目、國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目、國(guó)家自然科學(xué)基金、國(guó)家04重大專項(xiàng)等國(guó)家級(jí)、省部級(jí)科研項(xiàng)目30余項(xiàng)。
此外，團(tuán)隊(duì)借助北石化的實(shí)踐育人優(yōu)勢(shì)，建立了完善的特種機(jī)器人人才培養(yǎng)體系，將基礎(chǔ)理論與動(dòng)手實(shí)操相結(jié)合，讓團(tuán)隊(duì)的每一位學(xué)生都要過(guò)機(jī)器人關(guān)，要求學(xué)生對(duì)國(guó)內(nèi)外各種品牌的機(jī)器人都能上手實(shí)操，掌握真實(shí)的本領(lǐng)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，讓學(xué)生能更加系統(tǒng)深入地了解本專業(yè)的知識(shí)。
目前，薛龍團(tuán)隊(duì)所培養(yǎng)的多名畢業(yè)生已成長(zhǎng)為相關(guān)制造業(yè)央企、國(guó)企、外企等知名企業(yè)的核心骨干，并傳承北石化特種焊接機(jī)器人領(lǐng)域不屈不撓、勇于突破的精神，在不同崗位上發(fā)光發(fā)熱。
光機(jī)電裝備技術(shù)北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室科研團(tuán)隊(duì)
北京石油化工學(xué)院在高質(zhì)量發(fā)展中堅(jiān)持以科研創(chuàng)新為動(dòng)力，始終瞄準(zhǔn)國(guó)家和首都重大需求，培育建設(shè)高水平科研創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)，以服務(wù)區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和能源產(chǎn)業(yè)需求為己任，為一批批科研人提供創(chuàng)新發(fā)展的沃土。正是因?yàn)檫@樣有力的支撐，諸如薛龍、張小紅、劉強(qiáng)、趙國(guó)新等科研工作團(tuán)隊(duì)才能專注科研，聚力實(shí)踐，推動(dòng)了北石化發(fā)展歷程中一個(gè)又一個(gè)的新高潮。
（衷心感謝薛龍、曹瑩瑜、黃繼強(qiáng)等老師在采訪過(guò)程中的大力支持，衷心感謝光機(jī)電裝備技術(shù)北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室科研團(tuán)隊(duì)提供的相關(guān)資料與素材。）
作者：王莉鑫、李林琳 / 攝影：朱昶安、張世英 / 學(xué)生記者：劉嬋媛
統(tǒng)籌：李林琳 來(lái)源：黨委宣傳部
