科技报国三十余载，北石化这支团队，致力特种机器人中国造！

在两院院士大会上, 国家方面的领导人提及, 机器人属于“制造业皇冠高处的明珠”, 机器它的研发事宜, 制造环节, 应用工作, 是用以衡量某一个国家科技创新状况以及高端制造业水准的关键标志。

在北京石油化工学院, 存在这样一支团队, 他们将目标对准国家重大基础设施建设, 以及涉核涉水领域, 还有重大装备制造领域的国家重大需求, 针对这些领域当中存在的自动化焊接设备短板, 以及“卡脖子”技术难题, 深入钻研复杂环境下特种焊接机器人共性关键技术研究, 长达三十余年的时间, 他们志向坚定、团结一心、努力拼搏, 致力于打造属于中国品牌的特种作业机器人。

这, 乃是由北石化机械工程学院薛龙教授所引领的, 光机电装备技术北京市重点实验室的科研团队。

薛龙身为教授, 且是博士生导师, 属于北京市中青年骨干教师还有首都教育先锋科技创新个人, 还是光机电装备技术北京市重点实验室团队带头人。好多年来, 他引领团队把服务国家重大欲求当作自己的责任, 勇于创先在前, 不畏惧艰难棘手的状况, 开拓出了两大稳固的科研特色方向, 一个是针对工业领域的移动焊接机器人技术特色, 另一个是针对健康医疗领域的服务机器人特色。

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科技报国  牢记使命  心怀“国之大者”

上世纪末, 国家“863”计划推出, 发展高科技、科技创新的意识大幅提高。2000年后, 核电工业、海洋石油工业持续发展, 相关设施因环境腐蚀、疲劳裂纹等引发水下损伤问题日益凸显, 新型高效、安全可靠的水下连接技术在这些能源工程结构的安全保障配套技术里扮演关键角色。

可是这些核心技术长久以来被欧美国家垄断着, 设备费用十分高昂, 国内迫切需要在这个领域开展技术攻关, 然而由于涉及特殊环境焊接机理、腐蚀防护、焊接工艺、遥操作等多个领域的技术交叉, 创新研发的难度极大呢。

就在这样的背景情形之下, 北京石油化工学院的蒋力培教授, 敏锐地察觉到了这一创新发展的契机所在, 主动地迎着困难而上, 带领团队与中海油、中石化一道开展水下机器人焊接技术的研究, 并且获得了一大批的科研创新成果。

蒋力培教授（右二）

随着社会进入现代化进程, 相关脚步越来越加快从而促成了钢结构建筑的发展速度越来越朝着飞速这个目标去行进, 于此同时呢又给建筑施工关联企业带去了异常冷峻严峻的挑战, 把复杂些的钢结构机器人焊接施工方式予以应用已然成为这个行业在发展路程上必然会有的态势趋向走向势头状况。“焊接有着很大的社会需求量, 对于焊工所须具备有的经验以及技能要求非常之高, 透过机器去替代焊工人工开展焊接工作乃是身处工程行业领域里的我们一直热切地去坚持不懈追逐寻觅寻求的目标”, 一位建筑施工企业担任总工这一职务的人员满含感慨这样表示说道。

从蒋力培开始, 直至薛龙, 这个团队始终精准把握国家以及社会发展的需求趋向, 深深扎根于特种机器人技术领域, 一坚持就持续了三十多年呢。先是北京市重点实验室完成挂牌认证事宜, 而后焊接机器人产业化工作得以全面推开进展, 之后又有多个样板工程投入建设确立了起来……2022年的时节点上, 薛龙教授所带领的团队牵头展开的“复杂工况下移动焊接机器人关键技术及应用”项目, 荣获了“机械工业科学技术进步奖”一等奖。

薛龙教授, 在回首一路的发展进程时, 内心感慨极为繁多, 表示如今, 于桥梁建筑领域, 以及核电能源领域, 还有轨道交通领域, 甚至海洋工程领域, 包括石油勘探领域, 均取得了更为长足的进展, 切实地践行了这样一句话, 即“科研要为国家重大需求服务, 要把科研成果写在了祖国的大地上”。

与此同时, 他对存在着这样一个齐心协力、奋斗进取的团队深感感慨。他表示自己是将科研工作当做了一种乐趣, 是把兴趣跟工作融汇到一块儿而成的, 每时每刻都有这样一个出色的团队和他一同研做科研方面的事情, 每当成功解决掉一个科研难题时就会感觉到由衷的欣慰, 而每当申请取得一个国家级高水平项目时又会格外兴奋……这是极为幸运且难得的一次机遇。为此, 他格外感激团队当中的每一位成员, 得益于蒋力培教授科学精神的传承, 也得益于学校为科研团队构建了一个良好的科研平台以及创新环境。

机械联合会原司长宋天虎（右上）与薛龙教授一同探望蒋力培教授

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产教融合  勇攀高峰  有组织科研显硕果

出现学校知名度不高, 影响力不大的困境状况, 怎样去突破平台方面的限制拘束, 于愈发激烈的竞争里面寻觅到谋求生存的空间范围, 这成为了薛龙团队所面临着遭遇到的非常严峻的且属于较为实际的问题情况。习总书记经常会讲说“打铁还需自身硬”这句话语。强化加强科研团队的建设构建是实现突破困境的最为迫切急切需要面对去做的事情任务。培育培养团队的凝聚合力效果、战斗方面体现出来的能力以及坚守岗位专心工作的精神品质是科研人员工作团队顺利完成各类困难事物当中尤为关键最主要, 处于核心位置起关键作用的问题难题。关于此, 团队构建起一种管理以及人才培养机制，在该机制里, 人人皆具备发展权利, 且分配公平又合理, 特别是针对国家级项目而言, 项目负责人运用团队成员轮流承担的制度, 如此一来, 团队工作的积极性、主动性以及责任感都被激活了。

再有便是认认真真去做事, 接连不断逐一踏实迈向前。就影响力微弱这一状况而言, 团队选取“农村包围城市”这般的科研进展路径, 先是源于国民经济发展的主要阵地、切实投入去亲自展开实践活动的最前沿、他人都不敢去挑战涉及的极为棘手难关当中寻觅需求所在、把问题予以解决, 进而逐步提高科研团队于行业里的影响力。

薛龙教授在宝鸡桥梁厂，做高铁道岔垫板自动焊接生产线项目

于是, 靠着真真切切的能力在业内得到认可, 团队成了机械工程行业相关范畴的龙头, 像解决机械行业的机器人构型问题的关键技术抵达了国际先进水准。以此作支撑, 薛龙教授带领团队开启角逐国家级项目的主要战场之事, 创建了一个可以跟国内一流高校、研究院所的国家级科研团队同时较量的科研队伍。

每一个项目皆为挑战, 故我们极度团结, 相较于其他团队而言, 此乃最为难能可贵的优势, 与此同时, 每一位老师皆不惧吃苦, 拥有锲而不舍的精神。团队核心成员曹莹瑜副教授这样讲道。

凭借团队的持续奋力拼搏, 光机电装备技术重点实验室研制出一系列机器人, 包含移动焊接机器人、水下作业机器人、核电制造机器人、医疗康复机器人等, 这些经自主研发的机器人产品, 于北京大兴国际机场、港珠澳大桥、上海中心大厦、国家体育场（“鸟巢”）等重大工程项目里成功得以应用, 为国家重大基础设施的高质量建造以及国家重大装备制造的高质量进步提供助力, 组织实施的工信部盾构机智能制造新模式项目成为行业典范, 所开发的盾构机焊接机器人工作站登上了CCTV9的超级装备节目；此外所研发的核电焊接机器人产品在巴基斯坦卡拉奇核电建设项目中得以推广运用，推进了我国移动焊接机器人的高质量运用与发展, 促使“中国智造”迈向国门。

在CCTV9《超级装备》里, 亮相了我校研发的, 具备自动焊接功能的, 盾构机机器人, 且该机器人是自主研发的。

港珠澳大桥自动焊现场

国家体育馆（“鸟巢”）自动焊现场

哈汽百万兆瓦核电低压末三级环式隔板自动堆焊现场

上海中心大厦自动焊现场

在二零一七年三月的时候, 团队自主研发的焊接机器人正式投身于大兴国际机场的建设当中。刚性直轨道移动焊接机器人、管道式焊接机器人、柔性轨道移动焊接机器人这三款焊接机器人一同登场, 先后被应用在机场C型柱箱型梁那里, 执行网状屋盖圆管杆件与球节点连接的现场焊接作业, 还有中央连桥箱型梁、到港/离港高架桥等地方的现场焊接作业, 完成了四百多道焊缝的自动化焊接, 焊缝长度达到一千多米，焊后检测合格率为百分之百。

薛龙教授讲, 高空大跨距移动焊接机器人于大兴国际机场成功应用, 其在服务北京建设之际, 于我国建筑施工行业发挥了出色的示范功效, 提高了国产焊接机器人的知晓度, 还表明我国拥有自主知识产权的建筑钢结构移动焊接机器人的研发向前跨出了一大步。

北京新机场自动焊现场（低空）

北京新机场自动焊现场（中空）

北京新机场自动焊现场（高空）

近些年来, 针对北京市国家中心城市发展定位出现的调整, 以及北京市针对养老、助残、医疗服务产业所展现出的重点发展这种重大诉求, 为了能够更优质地服务于北京, 薛龙教授适时捉住机会, 凭借团队所沉淀下来的特种机器人技术方面的优势, 搭建起医疗康复机器人研究团队, 且活力充沛地展开医疗康复机器人精准康复技术相关研究。在“十三五”时期, 获取了国家重点研发计划, 以及北京市科委重大专项等诸多课题的支持, 并且在运动伤病诊疗的关键技术以及设备方面收获了极为丰富的成果, 在2022年荣获了中国康复医学会科学技术奖一等奖。

03

甘为人梯  培根铸魂  科研育人新范式

薛龙教授多年以来, 始终矢志不移, 把全部内心所需那股子心力以及热血俱都奉献给了科研工作。他好像永远也不疲惫厌烦, 给学生开展课程教学, 外出参与评审项目, 带领团队进行科研钻研, 关怀团队成员的成长发展情况等等。身为“一家之长”, 他哪怕事情再小再细也不放过, 始终保持精力旺盛的状态。

一位被称作薛老师的人, 是那种特别纯粹的学者, 也就是说属于那种真性情的人, 在科研方面专门去寻觅难啃的硬骨头, 专门去挑选具有挑战性的卡脖子难题来做, 在他的身上, 从来不存在放弃这样的字眼。曹莹瑜微笑着讲, 他基本上每天仅仅睡四五个小时, 剩余的时间都悉数奉献给了工作。

薛龙教授能够看到, 每个凌晨两点的北石化, 并且更能够发觉, 每位团队成员老师身上的闪光之处。在科研攻关之余, 身为一名优秀学科带头人, 他积极地组织着身边的老师们, 去申报国家与北京市高水平研究项目, 有计划地去形成人才梯队, 还为成员创造条件、搭建平台。自该团队成立以来, 已经收获了国家“863”项目、国家重点研发计划项目、国家自然科学基金、国家04重大专项等, 一系列国家级、省部级科研项目30余项。

此外, 团队凭借北石化的实践育人优势, 构建了健全的特种机器人人才培育体系, 将基础理论与动手实操相融合, 要求团队的每一位学生都要通过机器人这一关, 规定学生对国内外各类品牌的机器人都能够上手进行实操, 掌握实实在在的本领, 激发学生的学习热忱, 使得学生能够更系统深入地知晓本专业 的知识、！

当前, 薛龙团队培育的诸多毕业生, 已然成长成为相关制造业里, 央企、国企、外企等名声响亮企业的核心骨干, 并且传承了北石化特种焊接机器人领域那种不屈不挠、勇于突破的精神, 还在不同岗位上绽放光芒发散热量。

光机电装备技术北京市重点实验室科研团队

北京石油化工学院在朝着高质量发展前行过程中, 坚持将提升科技创新能力当作核心, 一刻不停地瞄准国家以及首都的重大需求, 培育并且建设高水平科研创新团队, 把服务区域经济社会发展还有能源产业需求当作自己的责任, 给一批又一批的科研人提供创新发展的肥沃土壤。正是源于这般有力的支撑, 像薛龙、张小红、刘强、赵国新等这样的科研工作团队方才能够专注于科研, 凝聚力量进行实践, 推动了北石化发展进程里一个又一个的新高潮。

真诚地感激薛龙老师, 在采访进程里给予的极大支持, 诚挚地致谢曹莹瑜老师, 于采访期间付出的诸多助力, 由衷地感谢黄继强老师, 在采访当中展现的有力支撑, 深深地感恩光机电装备技术北京市重点实验室科研团队, 提供的那些相关资料, 以及所给予的各类素材。