這個(gè)暑期，是伴隨著東京奧運(yùn)會緊張的競賽進(jìn)程展開的。在電視屏幕里，奧運(yùn)健兒們在賽場上努力拼搏、永不言棄，88枚獎(jiǎng)牌的背后是體育界一個(gè)個(gè)新的傳奇故事。而在上理工校園里，老師們也如在賽場一樣，抓緊科研黃金期，把自身研究領(lǐng)域變身“賽道”，不斷嘗試、創(chuàng)新、完善，力爭成就更多新的“高水平”。

與“小丘”來一場人機(jī)大戰(zhàn)

中國隊(duì)的第35枚金牌被乒乓球男子團(tuán)體一舉拿下，上理工機(jī)器智能研究院的季云峰老師在拍手喝彩的同時(shí)，也努力從賽場實(shí)況中汲取靈感，他把注意力放在了乒乓球落點(diǎn)、乒乓球旋轉(zhuǎn)情況、擊球范圍等細(xì)節(jié)中。原來，在過去的一年時(shí)間，他將自身乒乓球運(yùn)動(dòng)員的經(jīng)歷與人工智能專業(yè)相結(jié)合，在研究院張建偉院士的指導(dǎo)下，協(xié)同研究院師生研發(fā)出智能乒乓球機(jī)器人——小丘。在他看來，智能乒乓球機(jī)器人潛力巨大，從健身娛樂到專業(yè)訓(xùn)練，都可以為國球延續(xù)輝煌盡一份力。

或許會有人好奇，我們常常能看到 “會打乒乓球的機(jī)器人”，這有什么好研究的？然而事實(shí)是，市場上并沒有真正成熟的商用乒乓球機(jī)器人。單就擊球來說，傳統(tǒng)機(jī)器人受結(jié)構(gòu)影響，擊球范圍十分有限，無法覆蓋全臺面，其處理算法和執(zhí)行控制的速度受限，導(dǎo)致很難回?fù)舾唠y度、速度快（包含旋轉(zhuǎn)）的球，實(shí)現(xiàn)全臺面多拍人機(jī)對打仍舊是這一領(lǐng)域研究的難點(diǎn)。整個(gè)暑期，季云峰老師都“泡”在實(shí)驗(yàn)室，致力于解決“小丘”的擊球策略和穩(wěn)定性問題，讓它能更好地適應(yīng)復(fù)雜的回球，真正實(shí)現(xiàn)與人實(shí)戰(zhàn)對練。

“我們團(tuán)隊(duì)正在進(jìn)一步開發(fā)乒乓球機(jī)器人的視覺系統(tǒng)，別小看這個(gè)環(huán)節(jié)，它的功能類似于網(wǎng)球鷹眼系統(tǒng)，比如實(shí)現(xiàn)輔助裁判判罰、經(jīng)典球快速三維重建、乒乓球旋轉(zhuǎn)速度實(shí)時(shí)測量等，讓奧運(yùn)會賽場更‘智能’?！奔驹品褰榻B道，“我們的‘小丘’還有大招，請拭目以待吧?！?/span>

季云峰與“小丘”對打

在醫(yī)工交叉賽道上奮起直追

為了能在高端醫(yī)療裝備領(lǐng)域做出更多的科技創(chuàng)新成果，各個(gè)醫(yī)工交叉項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)也在緊鑼密鼓地進(jìn)行相關(guān)課題的研究和設(shè)備的研制攻關(guān)。醫(yī)食學(xué)院副院長、“超聲刀系統(tǒng)的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化”項(xiàng)目負(fù)責(zé)人崔海坡帶領(lǐng)著團(tuán)隊(duì)讓“超聲刀”的落地又向前推進(jìn)了一步。

據(jù)了解，作為臨床外科重要手術(shù)設(shè)備的超聲刀，目前國內(nèi)主要依賴進(jìn)口，6000元左右的售價(jià)對于普通老百姓來說，直接增加了手術(shù)的成本；此外，即使是進(jìn)口產(chǎn)品的超聲刀頭，也有2%左右的概率會在手術(shù)中出現(xiàn)斷裂，從而增加了手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。針對這些難點(diǎn)，學(xué)校在2周時(shí)間內(nèi)就迅速組成了多學(xué)科攻關(guān)團(tuán)隊(duì)，僅耗時(shí)1年、就于2020年11月拿出了國產(chǎn)化方案。

“聽起來有了方案，就有了成果，然而這只是一個(gè)起步，醫(yī)療器械市場化之路有很多環(huán)節(jié)要走。2021年上半年我們已經(jīng)完成了超聲刀項(xiàng)目核心結(jié)構(gòu)的研發(fā)和檢測，目前正在進(jìn)行外觀設(shè)計(jì)以及樣機(jī)定型過程，所有零部件正在委外加工，預(yù)計(jì)8月底拿到樣機(jī)后我們還會進(jìn)一步進(jìn)行檢測和調(diào)試。”崔海坡談道。為了盡快推動(dòng)進(jìn)度，團(tuán)隊(duì)成員冒著酷暑在醫(yī)院、實(shí)驗(yàn)室、企業(yè)之間折返轉(zhuǎn)場，“從醫(yī)學(xué)的需求出發(fā)，著手研發(fā)合適的設(shè)備，再回到臨床去驗(yàn)證和優(yōu)化，才能實(shí)現(xiàn)科技創(chuàng)新和轉(zhuǎn)化的真正落地。就像在奧運(yùn)會賽道上，我們一開始或許不占優(yōu)勢，但為了能讓自己的創(chuàng)新技術(shù)早點(diǎn)為老百姓造福，為了能讓中國設(shè)備趕超國際同類產(chǎn)品水平，我們團(tuán)隊(duì)的每位老師都在奮力拼搏著。”

崔海坡在完善項(xiàng)目PPT

靜水流深讓“追光者成為光”

在田徑場上，蘇炳添創(chuàng)造了歷史，成為中國第一個(gè)沖進(jìn)奧運(yùn)男子百米決賽的人，有網(wǎng)絡(luò)評論說：“追光者成為光?！倍谏侠砉?，也有一群“追光者”，他們精益求精，永葆對光學(xué)領(lǐng)域的科研熱忱和學(xué)術(shù)敏感。

如何設(shè)計(jì)出符合中國中老年人群視覺狀態(tài)的視力輔助鏡片？這一問題成為了莊松林院士、張大偉教授團(tuán)隊(duì)項(xiàng)華中老師的暑期攻關(guān)目標(biāo)。據(jù)了解，針對老視眼（俗稱“老花眼”）最主要的辦法是采用單光鏡來矯正近用工作距離屈光力不足的問題，但是傳統(tǒng)的單光鏡具有一定的局限性，只能滿足近用距離的使用要求，不能兼顧看遠(yuǎn)和看近，使用中需要頻繁摘戴。而且令人驚訝的是，這個(gè)對于中老年人來說常用的“老花鏡”都還“受制于人”，國內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)依賴使用國外設(shè)計(jì)專利，收費(fèi)形式是按件收專利費(fèi)，一副眼鏡片設(shè)計(jì)費(fèi)2歐元，國內(nèi)市場被“卡住脖子”。

“我們在前期積累工作的基礎(chǔ)上，推出多視軸漸進(jìn)多焦點(diǎn)自由曲面鏡片設(shè)計(jì)方法和軟件，實(shí)現(xiàn)眼視光矯正軟件的國產(chǎn)化替代。目前產(chǎn)品仍存在適應(yīng)周期長、佩戴舒適度有待提升等問題，因此我們利用暑期集中攻關(guān)，產(chǎn)品已經(jīng)經(jīng)過中試和部分臨床佩戴，效果顯著。我們深知，追光者要想成為光，就更要懂得靜水流深，集中拳頭做出真正有影響力的研究?！表?xiàng)華中談道。

項(xiàng)華中和團(tuán)隊(duì)成員討論優(yōu)化方案

供稿：新聞中心

文：董真