范卿。 華聲在線全媒體記者 易昂 攝
華聲在線全媒體記者 譚雨欣?通訊員 羅雅萌 陳然
【資料圖】
【名片】
范卿，教授級(jí)高級(jí)工程師、中聯(lián)重科首席研究員。22年一線工程師經(jīng)歷，潛心鉆研工程機(jī)械智能感知與智能控制技術(shù)。申請(qǐng)專利20余項(xiàng)，發(fā)表學(xué)術(shù)論文近20篇。獲中國機(jī)械工業(yè)科技進(jìn)步獎(jiǎng)2次，獲2022年度湖南省“卓越工程師”榮譽(yù)稱號(hào)。
【故事】
“我們已經(jīng)研發(fā)出了可以實(shí)時(shí)決策的智能吊裝起重機(jī)，下一步，我們能不能讓起重機(jī)更加智能，更加機(jī)器人化?”2月17日，中聯(lián)重科科技園中央研究院內(nèi)，AI技術(shù)研究所所長范卿正在與同事們討論智能吊裝機(jī)器人3.0的研發(fā)問題。在他們的構(gòu)想中，新一代智能吊裝機(jī)器人不僅可以根據(jù)環(huán)境和作業(yè)需求的變化實(shí)時(shí)選擇最優(yōu)作業(yè)方式，而且還將在安全性和作業(yè)效率等方面進(jìn)一步提升。
“技術(shù)突破就像攀登高峰”
“我們的每一個(gè)成果，都代表著智能吊裝起重機(jī)在行業(yè)的突破。”作為中聯(lián)重科智能吊裝領(lǐng)域的總負(fù)責(zé)人，范卿的語氣相當(dāng)篤定。
從2018年到2023年，范卿團(tuán)隊(duì)研發(fā)的智能吊裝起重機(jī)經(jīng)歷了兩次迭代，終于擁有了“眼睛”和“大腦”——“眼睛”是搭載在起重機(jī)臂尖的相機(jī)雷達(dá)，“大腦”則是起重機(jī)上的控制器。基于這兩個(gè)裝置，智能起重機(jī)2.0能夠快速掃描重建作業(yè)現(xiàn)場，在大量形狀、材質(zhì)類似的材料中準(zhǔn)確捕捉到自己的作業(yè)目標(biāo)，并且根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境自動(dòng)規(guī)劃路線及實(shí)時(shí)避障。
全球裝備制造業(yè)智能化競爭風(fēng)起云涌，被稱為“國之重器”的起重機(jī)是國家重大工程建設(shè)的主力軍，不斷呼喚新的突破。面對(duì)責(zé)任和挑戰(zhàn)，范卿團(tuán)隊(duì)選擇把智能吊裝起重機(jī)械升級(jí)為智能吊裝機(jī)器人，讓起重機(jī)能自主學(xué)習(xí)、自我決策和自我調(diào)整。
起重機(jī)臂長上百米，吊載后臂架變形達(dá)10米，在龐然大物面前，工地上的各種鋼筋、鋼絲繩等小型障礙卻極大影響著吊裝安全。于是，吊裝機(jī)器人3.0的“眼睛”融合了雷達(dá)和視覺，能看清每一根鋼筋，精準(zhǔn)檢測(cè)柔性臂架的非線性變形。
“技術(shù)突破就像攀登高峰，翻越高山之后，就會(huì)感覺到無比的自豪。”對(duì)范卿來說，技術(shù)需要不斷追問。雖然臂架已經(jīng)很靈巧了，但能否進(jìn)一步減少發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)、臂架的抖動(dòng)等對(duì)吊裝精準(zhǔn)對(duì)位控制的影響?作為核心算法的設(shè)計(jì)者，范卿提出了融合環(huán)境及臂架結(jié)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)特性的路徑規(guī)劃策略，用不懈的推演和反復(fù)的仿真模擬點(diǎn)亮了吊裝機(jī)器人3.0的智慧。
鉆勁、闖勁、韌勁、倔勁
凌晨3時(shí)，范卿從辦公室走出，久久凝視中聯(lián)重科科技園內(nèi)一面墻上的標(biāo)語：“至誠無息，博厚悠遠(yuǎn)。”
在工程機(jī)械行業(yè)里，女性工程師少見，能引領(lǐng)行業(yè)的更是鳳毛麟角。而在范卿心中，工程師的使命無關(guān)性別，搞科研工作需要的是“四勁”：鉆勁、闖勁、韌勁、倔勁。
上世紀(jì)90年代，中國的信息技術(shù)飛速發(fā)展。彼時(shí)正在中南工業(yè)大學(xué)電子通信工程專業(yè)讀書的范卿心中，有個(gè)想法日漸清晰：要是有一個(gè)工程裝備，遠(yuǎn)程接受指令就能自動(dòng)施工作業(yè)，人類就可以從繁重的工作中脫離開來!
抱著這樣的想法，范卿進(jìn)入中聯(lián)重科，就鉚足了勁著手構(gòu)建一個(gè)工程機(jī)械遠(yuǎn)程監(jiān)控及物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，能同時(shí)對(duì)遍布全球的上萬臺(tái)工程機(jī)械進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控與管理。當(dāng)時(shí)負(fù)責(zé)系統(tǒng)后臺(tái)的工程師只有她一個(gè)人，為了不誤事，她睡覺時(shí)也把手機(jī)貼在耳邊，有電話就馬上起床往單位趕。再后來，她在辦公室里擺了張床，公司成了她的“第二個(gè)家”。
在親手打造的智能化超大噸位起重機(jī)面前，范卿顯得格外嬌小。但她既能搬起十幾斤的調(diào)試設(shè)備，又能輕松爬上5米高的起重機(jī)。2020年，范卿團(tuán)隊(duì)研發(fā)的智能吊裝機(jī)器人2.0擬參加上海全球工程機(jī)械展，為保證動(dòng)態(tài)展示順利進(jìn)行，展示前的國慶假期，她都在調(diào)試場度過。她笑著回憶：“那年國慶節(jié)突然降溫，調(diào)試場地又空曠，風(fēng)嗚嗚地吹，我們找了好多塑料袋裹在身上。”
范卿的腦中有一張地圖，上面畫著工程機(jī)械的智能化發(fā)展脈絡(luò)。如今，已經(jīng)走遍地圖上的很多區(qū)域的她，仍在不斷思考如何將工程起重機(jī)械的智能化做到極致。未來，范卿的目標(biāo)是爭取每兩年產(chǎn)出一個(gè)“第一”或“首臺(tái)”產(chǎn)品，不斷攀登工程機(jī)械智能化技術(shù)新的高峰。
