科技

姚蕊:向浩瀚星空深情凝視,她是為巡天巨眼“點睛”的人

2019年1月21日,《麻省理工科技評論》公佈了2018年“35歲以下創新35人”(Innovators Under 35 China)中國區榜單。從榜單中,我們看到更多中國創新科研力量的崛起,也看到跨學科、跨領域、並且對落地應用有更強烈企圖心與使命感的科研創新,這其中涵蓋人工智慧研究與應用、NLP、腦科學、新材料、新能源、生命科學、生物科技、自動駕駛等多個不同領域。我們將陸續發出對35位獲獎者的獨家專訪,介紹他們的科技創新成果與經驗,以及他們對科技趨勢的理解與判斷。

關於Innovators Under 35 China榜單

自 1999 年起,《麻省理工科技評論》每年都會推出“35歲以下創新35人”(Innovators Under 35 China)榜單,旨在於全球範圍內評選出被認為最有才華、最具創新精神,以及最有可能改變世界的 35 位年輕技術創新者或企業家,共分為發明家、創業家、遠見者、人文關懷者及先鋒者五類。2017年,該榜單正式推出中國區評選,遴選中國籍的青年科技創新者。新一屆榜單正在徵集提名與報名,截止時間2019年5月31日。詳情請見文末。

中國人生於大江大河之間,幾千年的農耕經驗培養出了先輩埋頭土地的習慣,但在彎腰直身、仰頭俯首之間,我們也開始了仔細端詳天空星辰的歷史。

如今,作為中國人對浩瀚星空最深情嚮往的代表,位於貴州省平塘縣的500米口徑球面射電望遠鏡(簡稱FAST)憑藉其全球規模最大單口徑射電望遠鏡的地位,與被評為人類20世紀十大工程之首的美國Arecibo 300米望遠鏡相比,FAST靈敏度高2.25倍,其綜合性能提高約10倍。

這其中,國家天文臺FAST工程饋源艙子系統負責人姚蕊的工作的重要性不言而喻,“如果把FAST看作一個天眼,那饋源艙就相當於這個眼睛的瞳孔,它起到聚焦的作用,我們能看得更清楚。”

出生於工程師家庭,與機械工程打交道對於姚蕊來說是那麼自然。僅僅幾年之間,姚蕊在工學的路上從學士來到了博士,身影從北航輾轉到清華園。

談及與FAST的緣分,姚蕊不禁感嘆,“感覺像是命運的安排,我上研究生的第一個課題就是做FAST饋源支撐研究,然後就一直到現在。”

FAST 工程三大自主創新之一,就是採用光機電一體化的索驅動輕型饋源平臺(世界上最大的索並聯機器人,跨度達 600 米),組合饋源艙內大型 Stewart 平臺,實現饋源 10mm 高精度定位。

自 2005 年開始參與 FAST 工程研究與建設, 13 年間,姚蕊以 FAST 應用為背景,結合機器人和機構學理論,完成了兩大理論創新:一是提出一套大跨度索並聯機構的力特性評價指標,首次通過數值方式描述了索力分佈與控制精度關係,併成功在 FAST 工程中應用。同時,基於指標完成了索驅動的姿態和索力優化,解決了饋源支撐系統的軌跡運動規劃問題,保證了饋源支撐系統的穩定高精度執行;二是創新性提出併成功應用大型混聯機器人精度設計與補償方法,實現了饋源艙在數百米運動範圍的毫米級定位精度,為 FAST 成功轉入試執行作出了重大貢獻。基於該成果,我們有望進一步提高饋源艙的控制精度,擴充套件饋源頻段,並提高 FAST 天文觀測效率。

(圖片來源:姚蕊)

FAST工程副總工藝師、饋源支撐系統執行總工孫才紅評價姚蕊“為饋源艙的順利建設做出了重要貢獻”,而姚蕊的老師、清華大學機械工程系長聘教授唐曉強更是稱她是“青年科技創新人才中的典型!”

對於未來,姚蕊直言創新沒有止境,科研的本質就是創新,她眼中的創新公式就是“創新=idea+ability+chance”,期待她在不久的將來,憑藉自己代表性的創新設計和科研成果,可以在機器人領域佔有一席之地。

Reference:科技日報

看更多!請加入我們的粉絲團

轉載請附文章網址

不可錯過的話題