哈工大北航東南引領(lǐng)，頂尖大學(xué)在機(jī)器人工程細(xì)分賽道大顯身手

機(jī)器人專業(yè)畢業(yè)生真的是年薪百萬嗎？隨著智能機(jī)器人、人形機(jī)器人等先進(jìn)機(jī)器人更多地走進(jìn)公眾視野，人工智能的加持深化了大眾對機(jī)器人專業(yè)的“刻板”印象，將其推到一個愈加“高大上”的層次。

其實，機(jī)器人專業(yè)并沒有表面看起來那么光鮮亮麗，其底色就是一個升級版的“機(jī)械工程”，能夠獲得“百萬年薪”者更是鳳毛麟角。

在現(xiàn)有的專業(yè)分類中，傳統(tǒng)的“機(jī)器人工程”屬于“自動化類專業(yè)”，近些年來新增的“未來機(jī)器人”則屬于“交叉工程類”，是多種技術(shù)、學(xué)科融合的交叉學(xué)科。

換而言之，機(jī)器人工程的基礎(chǔ)是“機(jī)械”，核心是“自動化”，同時集成了計算機(jī)、電子信息、電氣、材料、儀器等多個學(xué)科。正因如此，目前國內(nèi)機(jī)器人工程專業(yè)最突出的院校，就是在機(jī)械、控制、電子、儀器等學(xué)科有突出優(yōu)勢的一流綜合性、理工類大學(xué)，例如哈工大、北航、東南、清華等。

隨著機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展，其應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓展，形成多個細(xì)分專業(yè)方向。不同院校的科研團(tuán)隊，結(jié)合自身優(yōu)勢學(xué)科，研發(fā)出不同功能的特種機(jī)器人，以適應(yīng)紛繁復(fù)雜的應(yīng)用場景，從控制視覺仿生到醫(yī)療機(jī)器人，再到無人車、無人機(jī)，很多高校都練就了自身的獨門絕技。

①哈爾濱工業(yè)大學(xué)

要說哈工大的機(jī)器人之強(qiáng)，那在空間機(jī)器人領(lǐng)域、仿生機(jī)器人等賽道，哈工大絕對是一騎絕塵。

作為傳統(tǒng)工科強(qiáng)校，哈工大在與機(jī)器人工程緊密相關(guān)的學(xué)科上都有顯著的優(yōu)勢，其控制科學(xué)與工程、機(jī)械工程在第四輪學(xué)科評估中均獲評A+，材料科學(xué)與工程、儀器科學(xué)與技術(shù)、力學(xué)等學(xué)科都是哈工大的傳統(tǒng)優(yōu)勢學(xué)科。控制科學(xué)與工程、機(jī)械工程均入選“世界一流學(xué)科”建設(shè)名單。

哈工大擁有多位機(jī)器人相關(guān)領(lǐng)域的學(xué)術(shù)帶頭人，控制理論與控制工程專家段廣仁院士、機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域的權(quán)威專家蔡鶴皋院士、宇航空間機(jī)構(gòu)學(xué)專家鄧宗全院士、機(jī)器人技術(shù)專家劉宏院士等，在他們的主導(dǎo)下創(chuàng)建了機(jī)器人技術(shù)與系統(tǒng)國家重點實驗室。

在這些頂級專家的帶領(lǐng)下，哈工大在空間機(jī)器人領(lǐng)域一直占據(jù)著頂級地位，從太空站操作到復(fù)雜的微納米機(jī)器人，無所不能。由哈工大主導(dǎo)研發(fā)的開發(fā)的天宮二號機(jī)械手在空間站上大放異彩，與航天員協(xié)同完成了拿電動工具擰螺釘、拆除隔熱材料、在軌遙操作等科學(xué)試驗。

此外，哈工大機(jī)器人研究所的趙杰，是空間機(jī)器人和仿生機(jī)器人方面的專家，杜志江是微納機(jī)器人，尤其是在醫(yī)療和航天領(lǐng)域非常出名的專家，都是引領(lǐng)哈工大機(jī)器人技術(shù)攻堅的強(qiáng)大力量。

②北京航空航天大學(xué)

北航不僅在無人機(jī)和無人車方面聞名遐邇，在醫(yī)療機(jī)器人領(lǐng)域也是同樣備受矚目。這樣的成績，同樣與北航在機(jī)械、控制等領(lǐng)域的學(xué)科實力密不可分。

在第四輪學(xué)科評估中，北航的儀器科學(xué)與技術(shù)、材料科學(xué)與工程、軟件工程等學(xué)科均獲評A+，控制科學(xué)與工程、計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、機(jī)械工程等學(xué)科同樣是A類學(xué)科；同時，北航的控制科學(xué)與工程、機(jī)械工程學(xué)科均為國家級重點學(xué)科，控制科學(xué)與工程入選“世界一流學(xué)科”建設(shè)名單。

在張啟先院士、姚福生院士等老一輩科學(xué)家的帶領(lǐng)下，北航創(chuàng)建了飛行器裝配機(jī)器人裝備北京市重點實驗室、航空高端裝備智能制造技術(shù)工信部重點實驗室、機(jī)械工業(yè)服務(wù)機(jī)器人技術(shù)重點實驗室，以及面向高端裝備制造的機(jī)器人技術(shù)北京市國際科技合作基地（示范類）等一批重點實驗室、研究中心。多年來，北航在空間機(jī)構(gòu)與機(jī)器人、航空宇航制造等方向做出開創(chuàng)性成果，發(fā)明了國內(nèi)首臺七自由度機(jī)器人、三指靈巧手等，在學(xué)術(shù)界和行業(yè)享有盛譽。

如今，北航的凝聚了多個機(jī)器人領(lǐng)域的代表性人物，包括機(jī)器人與自動化領(lǐng)域里的開創(chuàng)性人物——王田苗教授，其團(tuán)隊在機(jī)器人操作和傳感技術(shù)方面影響力巨大，尤其是在醫(yī)療仿生和智能制造等方面，在全球機(jī)器人領(lǐng)域都占有一席之地。

③東南大學(xué)

東大的機(jī)器人技術(shù)強(qiáng)調(diào)控制與智能仿生，尤其是在軟體機(jī)器人、焊接機(jī)器人、多模態(tài)感知技術(shù)方面，東大處于全球領(lǐng)先的地位。

東大的自動化專業(yè)辦學(xué)歷史可追溯至1923年國立東南大學(xué)的電機(jī)工程系，今天的自動化學(xué)院則是由1957年籌建、1962年正式成立并招生的自動控制系，以及自動化研究所發(fā)展而來。

東大在機(jī)器人工程人才培養(yǎng)上走在國內(nèi)前列，2016年就設(shè)立了機(jī)器人工程專業(yè)，是我國最早設(shè)立的機(jī)器人工程專業(yè)，2021年機(jī)器人工程專業(yè)入選全國一流本科專業(yè)建設(shè)點，成為當(dāng)年全國唯一。

東大的控制理論與控制工程是二級學(xué)科國家重點學(xué)科，在控制理論與控制工程、模式識別與智能系統(tǒng)、檢測技術(shù)與自動化裝置、導(dǎo)航制導(dǎo)與控制、系統(tǒng)工程都有強(qiáng)大的實力，培養(yǎng)了計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專家顧冠群院士、中國科學(xué)院院士郭雷，計算機(jī)視覺和圖形學(xué)專家沈向洋教授等學(xué)術(shù)帶頭人，創(chuàng)建了江蘇省微納生物醫(yī)療器械設(shè)計與制造重點實驗室、復(fù)雜工程系統(tǒng)測量與控制教育部重點實驗室等重點平臺。

如今，東大已經(jīng)在“軟體機(jī)器人”賽道形成了獨特的優(yōu)勢。除了自動化學(xué)院之外，機(jī)械學(xué)院、生物科學(xué)與醫(yī)學(xué)工程學(xué)院等院系的科研人員各展所長，借助東南大學(xué)數(shù)字醫(yī)學(xué)工程全國重點實驗室等平臺，研發(fā)出基于柔性智能材料構(gòu)筑的軟體機(jī)器人。這類創(chuàng)新的機(jī)器人具有更高的運動自由度、更好的環(huán)境共融性和交互安全性，在可穿戴設(shè)備、智能人機(jī)交互、醫(yī)療手術(shù)等諸多領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景，為真正的智能軟體機(jī)器人鋪平了道路。

④浙江大學(xué)

浙大在機(jī)器人領(lǐng)域有深厚積淀，尤其是人形機(jī)器人和智能感知領(lǐng)域有著卓越成果。作為“杭州六小龍”之一的云深處科技研發(fā)的人形機(jī)器人、四足機(jī)器人等智能機(jī)器人產(chǎn)品享譽國際，其創(chuàng)始人朱秋國便是在浙大完成了從本科到博士的學(xué)業(yè)，如今還擔(dān)任浙大控制科學(xué)與工程學(xué)院副教授、博士生導(dǎo)師。

作為浙江舉全省之力打造的“巨無霸”大學(xué)，浙大在多個學(xué)科門類都有顯著優(yōu)勢，控制科學(xué)與工程、機(jī)械工程均是國家級重點學(xué)科，是“世界一流學(xué)科”建設(shè)的實力擔(dān)當(dāng)，前者在第四輪學(xué)科評估中獲評A+，后者為A。

近些年來，浙大不斷加大在人工智能、機(jī)器人等領(lǐng)域的布局和投入，人才薈萃。在浙大的機(jī)器人研究院，匯聚了大批行業(yè)領(lǐng)軍人物。浙大求是特聘教授譚建榮，是著名的機(jī)械工程專家、中工院院士，在人形機(jī)器人和智能感知領(lǐng)域有卓越成果；中國工程院院士楊華勇，國家重大基礎(chǔ)研究(973)項目首席科學(xué)家；浙大機(jī)器人研究院院長朱世強(qiáng)，長期從事電液自動控制系統(tǒng)、微機(jī)控制及應(yīng)用、機(jī)器人技術(shù)、半物理仿真技術(shù)研究……他們當(dāng)中的任何一位，都是可以獨當(dāng)一面的學(xué)術(shù)權(quán)威。

如今，浙大主導(dǎo)創(chuàng)建的石虎山機(jī)器人創(chuàng)新基地，誕生了大批國際領(lǐng)先水平的成果和技術(shù)，除了云深處科技之外，還有各種琳瑯滿目的機(jī)器人，無人駕駛機(jī)器人、智能協(xié)作機(jī)器人、球形巡檢機(jī)器人、醫(yī)療機(jī)器人等等，呈百花齊放之勢。

⑤上海交通大學(xué)

作為國內(nèi)首屈一指的工科強(qiáng)校，上交在多個工科領(lǐng)域的實力都是極具優(yōu)勢的，在機(jī)器人工程領(lǐng)域也不例外，其醫(yī)療機(jī)器人、人機(jī)交互更是堪稱一絕。

上交的機(jī)械工程、控制科學(xué)與工程學(xué)科均為一級學(xué)科國家級重點學(xué)科，是“雙一流”重大發(fā)展學(xué)科，機(jī)械工程在第四輪學(xué)科評估中獲評最好的A+，控制科學(xué)與工程為A，成為上交發(fā)展機(jī)器人工程的堅實基礎(chǔ)。

上交深度布局了前沿機(jī)器人技術(shù)研究，名家薈萃，專業(yè)機(jī)構(gòu)齊全，既有機(jī)械系統(tǒng)與振動全國重點實驗室、上海市智能機(jī)器人技術(shù)與裝備重點實驗室等科研平臺之外，還專門成立了機(jī)器人研究所、醫(yī)療機(jī)器人研究院、元知機(jī)器人研究院等專門機(jī)構(gòu)。

在上交，醫(yī)療機(jī)器人研究院已實現(xiàn)產(chǎn)學(xué)研醫(yī)一體化，領(lǐng)軍人物有首席科學(xué)家楊廣中、機(jī)器人專家陳衛(wèi)東、手術(shù)機(jī)器人專家謝叻等。團(tuán)隊研發(fā)的醫(yī)療機(jī)器人顛覆了整個醫(yī)療行業(yè)，可以替代未來的手術(shù)刀，未來利用手術(shù)機(jī)器人、康復(fù)機(jī)器人，實現(xiàn)整個醫(yī)院的自動化，手術(shù)的自動化，未來實現(xiàn)更加精準(zhǔn)的機(jī)器人為病人進(jìn)行手術(shù)。

還有為推動機(jī)器人理論與技術(shù)交叉創(chuàng)新而成立的元知機(jī)器人研究院，在機(jī)器人學(xué)基礎(chǔ)理論、機(jī)器人機(jī)構(gòu)與結(jié)構(gòu)、人工智能與自主式系統(tǒng)、人機(jī)交互與生機(jī)電系統(tǒng)等方向研究有突出實力，其研發(fā)的關(guān)鍵部件與創(chuàng)新機(jī)器人本體已經(jīng)在工業(yè)、國防、服務(wù)等行業(yè)得以應(yīng)用。

⑥湖南大學(xué)

作為昔日“機(jī)械四小龍”之一的湖大，在機(jī)械工程領(lǐng)域一直都有著突出的優(yōu)勢。近些年來，湖大不斷深化機(jī)器人工程領(lǐng)域的布局，在激烈的智能機(jī)器人技術(shù)競賽中贏得了一席之地。

早在2016年，湖大就整合自身優(yōu)勢資源成立了機(jī)器人學(xué)院，是國內(nèi)最早進(jìn)行“智能機(jī)器人+”創(chuàng)新人才培養(yǎng)的院校之一。經(jīng)過近十年的發(fā)展，機(jī)器人工程已經(jīng)成為湖大新的優(yōu)勢學(xué)科。湖大的機(jī)器人學(xué)院主導(dǎo)創(chuàng)建了機(jī)器人視覺感知與控制技術(shù)國家工程研究中心，是我國機(jī)器人領(lǐng)域第4個國家級科研平臺，同時也是根據(jù)機(jī)器人行業(yè)需求專門設(shè)立的第一個國家工程實驗室。

該工程研究中心王耀南院士，是湖大乃至國內(nèi)機(jī)器人工程領(lǐng)域的學(xué)術(shù)帶頭人，在機(jī)器人集群協(xié)同規(guī)劃、機(jī)器人多模態(tài)感知、機(jī)器人高性能控制、機(jī)器人系統(tǒng)技術(shù)與應(yīng)用等方向取得豐碩成果，研制出高端醫(yī)藥醫(yī)療機(jī)器人、集群協(xié)同測量與加工機(jī)器人、高速多傳感工業(yè)視覺檢測機(jī)器人等先進(jìn)的機(jī)器人。

由王耀南院士主導(dǎo)研發(fā)的高端制藥機(jī)械，突破了多項技術(shù)瓶頸，其發(fā)明的罐裝轉(zhuǎn)運封口機(jī)器人、藥品分揀機(jī)器人、藥品質(zhì)量檢測機(jī)器人等，成功運用于國內(nèi)外400多家藥企，受到國際同行的認(rèn)可。

除了這些自成一體的院校之外，機(jī)器人行業(yè)的細(xì)分領(lǐng)域還有很多，不同高校各有所長：無人系統(tǒng)方面，哈工大的無人車、北航的無人機(jī)、西交的無人駕駛、中科院的無人船表現(xiàn)突出；清華在機(jī)器人認(rèn)知與學(xué)習(xí)群體、機(jī)器人寫作等領(lǐng)域獨占鰲頭；北大的智能仿生機(jī)械在國內(nèi)機(jī)器人領(lǐng)域獨樹一幟……

如今，各具特色的機(jī)器人已經(jīng)在各行各業(yè)大展身手，閃耀科技的天空。相信在這些頂級大學(xué)和科研團(tuán)隊的努力下，中國的機(jī)器人工程將會有更加光明的前景。