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自主导航与智能控制研究团队:潜心问天十七载 科技强国担使命

作者:李粟  审核:曲明 来源:宣传部  编辑:李粟 点击:[] 日期:2021年06月04日

“邵巍教授团队在深空探测领域默默耕耘做学问,潜心问天十七载,主动服务国家战略需求,为建设科技强国贡献了青科大力量。”青岛科技大学校长陈克正,在走访慰问邵巍教授团队后这样说。

青科大自主导航与智能控制研究所副所长邵巍领衔的技术团队,为“天问一号”探测器安全、精确着陆火星提供了相应理论基础和技术支撑。邵巍表示:“今年是建党100周年,作为党员科技工作者,更应发挥好模范作用,努力创新,争取解决更多关键技术问题,不忘科学报国初心,牢记科技强国使命。”

两代人的接续奋斗

青岛科技大学涉足深空探测领域科研探索的故事,要从2003年说起。

现任自主导航与智能控制研究所执行所长的于镭,当时作为引进人才来到青岛科技大学。博士毕业于哈尔滨工业大学的他,正打算与同学合作开展深空探测领域的研究。因此,他决定开始在青岛科技大学组建团队,参与到国家863计划项目的子课题中,雄心勃勃地想要大干一场。

彼时,邵巍还是自动化学院的在读硕士研究生,因表现突出被推荐跟着于镭老师搞科研。这个由“一师一生”组成的全新团队就此成立,师徒二人“从零开始”进行相关研究。

初生的自主导航与智能控制研究所,就“藏”在四方校区东北角偏僻的印刷厂小楼里面。顺着暴露在楼体外面的楼梯走上去,二层的四五间简陋小屋就是他们的全部实验室。

刚组建的团队两手空空,要啥没啥,是他们日复一日脚踏实地,用热血与汗水开拓出了前进之路。传统优势学科可以借助梯队效应迅速实现“传帮带”,而他们团队的硕士研究生们对深空探测领域一无所知,就得靠老师自己动手编程序、调试好,再手把手地教给学生,不厌其烦地讲明白。经过了六年的积累,研究生们才逐渐有了一定的科研基础。

后来,邵巍和曹梦龙同时从哈尔滨工业大学博士毕业来校任教,姚文龙等老师也先后加入到团队中来。科研力量逐步壮大,他们的底气也越来越足。参与的国家863计划项目子课题研究受到好评,接着又连续做了5个相关课题。在国家深空探测领域的研究中,青岛科技大学开始占有一席之地。

从2012年起,邵巍开始担任团队的主要负责人,正式接过了于镭老师的接力棒。团队参与了国家973计划项目子课题,研究火星着陆自主导航方案及其应用。近年来,自主导航与智能控制研究所承担了国防基础科研项目、国家重点研发计划项目子课题等国家级项目10余项,团队成员姚文龙还荣获了国防科技进步一等奖。青岛科技大学也先后承办了两届中国宇航学会深空探测技术专业委员会学术年会。

宝剑锋从磨砺出,梅花香自苦寒来。经过两代人的接续奋斗,青岛科技大学才在深空探测自主导航领域取得了今天的成果。他们培养出的数十名毕业生,有的已进入该领域的科研院所继续深造。“说实话我们也不知道为国家深空探测所做的这些准备工作何时能见到效果,只是一代代人竭尽全力,把该做的事情努力做到最好。”于镭笑着说。

共产党员的奉献担当

自主导航与智能控制研究团队的4位老师——邵巍、于镭、曹梦龙、姚文龙,都是20岁左右就加入了中国共产党。在他们看来,科学研究来不得半点马虎,作为党员必须冲锋在前,着眼世界学术前沿和国家重大需求,致力于解决实际问题,善于学习新知识、新技术、新理论,更好发挥模范作用。

科研刚起步时,团队一穷二白,他们的工作不免引来了质疑的声音:“青科大人此前从未涉足深空探测领域,他们能行吗?”面对质疑,没有人出面回应,团队成员不约而同地选择了用实力说话。

每天清晨,他们钻进计算机房里就开始了紧张的编程和仿真。大家工作起来不分昼夜,要使用各种仿真软件模拟探测器在太空中进行的各种动作,规划飞行轨迹和着陆方案,思考每个阶段分别需要控制和规避哪些因素。那上万行密密麻麻的代码、试验过的数百种方案,是他们为攻坚克难不懈努力的最好见证。

编程工作讲究思路的流畅,进入状态之后经常在电脑前一坐就是一整天,顾不上喝水、吃饭。早上8点坐下编程,等到起身休息可能已经晚上10点了。作为负责人的邵巍,恨不得一天24小时都用在工作上。长年累月的高强度工作,颈椎病、腰椎病也接连找上门来。“学生中午离开实验室去吃饭,回来一看,老师一动没动坐在那里继续编程,经常悄悄给我们塞过来面包或者零食。”提起这些年来吃过的苦,邵巍毫不在意,他说:“深空探测自主导航需要一点点做,研究过程有突破,就会很有成就感,激励着我们继续做下去。”

凭着这种高涨的热情和忘我的工作精神,团队成员在科学前沿孜孜求索,日以继夜寻找技术突破,最终成功攻克了一个又一个难关。他们心怀“国之大者”,把握大势,敢于担当,善于作为,不忘科学报国初心,牢记科技强国使命。这种默默无闻“甘坐冷板凳”、顽强拼搏“十七年磨一剑”的党员本色,正是学校“团结自强、艰苦奋斗、敢为人先、开拓创新”的“科大精神”的生动体现。

在为“天问一号”探测器设计着陆过程自主导航方案的研究中,邵巍和团队成员经过上千次的模拟和长达5年的探索,成功攻克了火星探测器精准着陆自主导航“卡脖子”的关键核心技术。在他们的研究理论支撑下,探测器利用光学相机获取火星表面图像,精准提取陨石坑、陡坡、沟壑等星表特征作为导航路标,自主分析星表特征与导航信息,调整速度、姿态、位置等,从而实现精准着陆。事实证明,他们提供的“青科大方案”很成功。

追求一流是一个永无止境、不断超越的过程。目前,邵巍带领团队已经转入小天体探测研究,他们将继续秉承“科大精神”、发扬“橡胶品格”,为我国航天事业进一步迈向深空贡献力量。

——原载《青岛科技大学报》915期第二版

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