有这样一群求是青年,他们坚定理想信念,练就过硬本领,在各自领域深稽博考、漫漫求索,他们为国许诺,立志服务“国之大者”,他们勇担时代重任,以无悔奋斗谱写新时代华章。
今天,我们一起走进2021-2022学年竺可桢奖学金获得者周鑫的故事。
周鑫,浙江大学控制学院博士生,师从高飞、许超老师。研发业内外广为使用的空中机器人单机导航系统EGO-Planner和手掌大小的全自主空中机器人集群,于国际首次穿越植被密集的野外竹林并验证了编队、追踪等多种功能。研究成果总引用340+,h-index=9,GitHub获1.4k+星。
周鑫和空中机器人的缘分早早就建立起来了。幼年看过的机器人动画片在小小的他心里埋下了一颗好奇的种子,来到中学时代,又接触了一些关于空中机器人的演讲,演讲者所展示的空中机器人非凡的性能,比如超强的稳定性与灵活性,激发了他对这一领域的热爱,使他明确了未来的奋斗目标;中外空中机器人发展水平的巨大差异,更是让他萌生了在这个领域深耕、科研报国的理想。在本科期间,周鑫就曾自己亲手做过一个航拍飞机。研究生就读后,他坚定选择了空中机器人的研究方向。
研究空中机器人导航算法门槛不低,在刚刚接触到这一领域的研究时,因为没有教材的指导,周鑫觉得一切都很棘手。幸运的是,几位专业导师、许多学长学姐手把手教他该如何去学习,使他受益匪浅。最终,周鑫成功研发了业内外性能领先的空中机器人自主导航算法EGO-Planner,使得小小的飞机能敏捷地在布满障碍物的室内、室外环境灵巧、高速地避障穿梭,同时建立准确的环境三维地图。
基于此,周鑫又将算法拓展到了机器人集群上,在安吉的竹林穿越实验中,展示了达到10架规模的微型空中机器人集群的自主导航,这是前所未有的。在技术方案上,周鑫与其同学开创性地对鸟类进行了模仿,把单个的空中机器人导航扩展到了集群上,开辟了新领域。
在整个研究过程中,团队成员克服了重重困难,包括空中机器人之间的互相定位、通信组网、安全避障和空中飞行协同等等,顺利完成竹林穿越、编队飞行、动态避障、集群跟踪等实验,并获得国内国际同行的高度评价。该研究也以封面论文发表于机器人顶级期刊Science Robotics,还得到了新华社、人民网、《光明日报》等主流媒体的报道以及以作为浙江省优秀成果参展“奋进新时代”主题成就展。在实验成功后,他深感为自己而自豪,为浙大添彩,也为国家争光。
周鑫的这项研究成果在搜救、空中交通甚至空中物流等领域都有非常广阔的应用场景,他谈到了当前一些企业已经开始在部分领域应用空中机器人技术。在未来,空中机器人会有更广阔的发展与应用,在自主导航、自主定位等方面也会走向成熟,最终走入千家万户。
谈到对学弟学妹的寄语,周鑫说:“在当今社会,大家的生活越来越丰富、娱乐越来越多,能获得的信息也越来越多,让我们增长了见识,但可能会让我们容易浮躁,”他强调,“我们作为青年学生,要牢记‘国之大者’的使命,不忘初心。要学好自己的专业,在自己的领域深耕,努力做到最好,以高水平的专业知识报效祖国。”
(来源:节选自浙江大学官方微信公众号推文《学习,要更有使命感地学习!》,文字记者:浙江大学融媒体中心学生记者团 肖雯 谢赫然 张淑雅 叶静;图片来源于受访者本人)
编辑:浙江大学融媒体中心学生记者团人民号学生记者 朱一铭
责编:吴雅兰