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70年·南京女性璀璨印記丨查禮冠:我國(guó)機(jī)器人研發(fā)領(lǐng)域的先驅(qū)

查禮冠出生于1917年,江蘇常州人,父親查秉初曾任武進(jìn)商會(huì)會(huì)長(zhǎng)。查禮冠早年就讀于常州芳暉女中,從小就接受良好的教育的她,在幾個(gè)兄弟姐妹中學(xué)業(yè)是最好的,并以?xún)?yōu)異的成績(jī)考入中央大學(xué)(現(xiàn)南京大學(xué))機(jī)械系,成為機(jī)械系為數(shù)不多的女生之一。

導(dǎo)語(yǔ):翻開(kāi)南京的“畫(huà)卷”,一群開(kāi)闊大氣、意志堅(jiān)韌的女性向我們走來(lái)。新中國(guó)成立70年來(lái),南京的光輝成就離不開(kāi)她們作出的貢獻(xiàn)。她們與共和國(guó)同呼吸、共命運(yùn),在漫漫歲月中閃爍著璀璨奪目的光華。

綻女性之風(fēng)采,展時(shí)代之芳華。在新中國(guó)成立70周年、南京解放70周年之際,我們講述70位與共和國(guó)共同成長(zhǎng)的南京女性的故事,追尋時(shí)代洪流中熠熠生輝的“半邊天”印記,為70周年獻(xiàn)禮!

查禮冠(圖右)

上世紀(jì)60年代初期,南京工學(xué)院(現(xiàn)東南大學(xué))研發(fā)出了全國(guó)第一個(gè)機(jī)器人,主持研究的是一位女教授,名叫查禮冠,她是我國(guó)機(jī)器人事業(yè)的先驅(qū)者之一,也是東南大學(xué)機(jī)器人傳感與控制技術(shù)研究所的奠基人。

不幸的是,在她積極籌建南京工學(xué)院機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室期間,一場(chǎng)車(chē)禍奪去了她的性命,有關(guān)她和第一個(gè)機(jī)器人的故事,也漸漸被時(shí)光淹沒(méi)了。

1960年南京工學(xué)院校研制的機(jī)器人在大禮堂門(mén)前展出,其中背對(duì)鏡頭的女性即為查禮冠

手不釋卷的女強(qiáng)人

1917年,查禮冠出生于江蘇常州,父親查秉初曾任武進(jìn)商會(huì)會(huì)長(zhǎng)。查禮冠早年就讀于常州芳暉女中,從小就接受良好的教育的她,在幾個(gè)兄弟姐妹中學(xué)業(yè)是最好的,并以?xún)?yōu)異的成績(jī)考入中央大學(xué)(現(xiàn)南京大學(xué))機(jī)械系,成為機(jī)械系為數(shù)不多的女生之一。

1949年南京解放后,查禮冠歷任南京工學(xué)院(現(xiàn)東南大學(xué))機(jī)械系教務(wù)處副處長(zhǎng)、自動(dòng)控制系副主任、教學(xué)法委員會(huì)副主任、江蘇省機(jī)械工程學(xué)會(huì)常務(wù)理事兼副秘書(shū)長(zhǎng),省人大代表等職。并先后當(dāng)選為江蘇省文教先進(jìn)工作者和全國(guó)婦女社會(huì)主義建設(shè)積極分子,曾受到周總理的接見(jiàn)。

1952年南京工學(xué)院成立時(shí),查禮冠就在學(xué)院機(jī)械系任教了,并且很快就當(dāng)上了教務(wù)處長(zhǎng)。據(jù)其家人回憶:她大部分時(shí)間都是抱著一本書(shū)在看,看的也都是專(zhuān)業(yè)方面的書(shū)。她在工作中是個(gè)比較強(qiáng)勢(shì)的人,有女強(qiáng)人的氣質(zhì)。

應(yīng)“會(huì)”而生的頑皮機(jī)器人

在1958—1960年間,為了迎接“南京無(wú)線(xiàn)電技術(shù)展覽會(huì)”,幾名學(xué)生決定做一個(gè)用無(wú)線(xiàn)電操縱的機(jī)器人,這一想法很快得到了當(dāng)時(shí)已是南京工學(xué)院機(jī)械系教務(wù)處處長(zhǎng)查禮冠以及學(xué)校的支持,于是師生們就開(kāi)始大干起來(lái)了。

當(dāng)時(shí),學(xué)生們唯一的資料就是兩張從雜志上找到的蘇聯(lián)和日本的機(jī)器人照片??墒沁@兩張圖片只有機(jī)器人外形,沒(méi)有內(nèi)部裝置圖,更沒(méi)有介紹一點(diǎn)構(gòu)造原理。

那時(shí),很多人也不看好此事,日本用了很長(zhǎng)的時(shí)間才造出簡(jiǎn)單粗制的機(jī)器人,而且此時(shí)離展覽會(huì)只剩下30多天時(shí)間了,他們能趕得及嗎?但這些年輕人沒(méi)有顧慮這些,他們就想要制造出一臺(tái)在幾公里外可操控,能說(shuō)會(huì)走,而且能做出各種表演的機(jī)器人。

為了讓機(jī)器人能模擬出人的腿部動(dòng)作,學(xué)生們跑遍了南京市的百貨公司,物色各種能做跳、跑、點(diǎn)頭、搖頭等各種動(dòng)作的小玩具,從這些小玩具中尋找啟發(fā)。另外還跑到假肢工廠,向老工人請(qǐng)教假肢的制造問(wèn)題,這對(duì)機(jī)器人模擬人的上肢動(dòng)作也有很大啟發(fā)。

在短短6天時(shí)間內(nèi),以查禮冠為首的師生30人就完成了250張?jiān)O(shè)計(jì)圖,討論修改無(wú)數(shù)遍,才將機(jī)器人設(shè)計(jì)好。

研制成功的機(jī)器人

經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì),這臺(tái)機(jī)器人的高度超過(guò)2米,能做28個(gè)自由度動(dòng)作。

這臺(tái)機(jī)器人是用洋鐵皮做的“衣服”,在當(dāng)時(shí)資源匱乏的年代,為了弄到鐵皮,同學(xué)們跑遍了南京各區(qū)的洋鐵店。

鐵皮和器材找到后,組裝又遇到很多問(wèn)題,比如怎樣使機(jī)器人能做到前進(jìn)、后退、轉(zhuǎn)彎,剛開(kāi)始,機(jī)器人連站都站不穩(wěn),走路直搖晃,后來(lái),經(jīng)過(guò)廣大師生的共同啟發(fā),在機(jī)器人的足踝關(guān)節(jié)安裝了四個(gè)彈簧,終于解決了這一難題。

研制組教師正在檢查機(jī)器人

可是在調(diào)整電波信號(hào)時(shí),接收機(jī)卻像不馴服的野獸一樣,喇叭里發(fā)出亂七八糟的尖叫和噪音,十次、二十次地調(diào)整,還是不行。

查禮冠所寫(xiě)的《機(jī)器人誕生了》中也提到了這個(gè)問(wèn)題:“開(kāi)始時(shí),干擾很大,機(jī)器人不聽(tīng)話(huà),叫他走路,他偏轉(zhuǎn)彎。為了叫這頑皮的家伙聽(tīng)話(huà),無(wú)線(xiàn)電系的同志們多次反復(fù)進(jìn)行試驗(yàn),解決了問(wèn)題。”

經(jīng)過(guò)師生們一個(gè)多月的艱苦奮戰(zhàn),查禮冠教授筆下的“頑皮的巨人”終于完工,這是我國(guó)在機(jī)器人領(lǐng)域上跨時(shí)代的一個(gè)飛躍。

慶祝國(guó)慶十五周年游行隊(duì)伍中(圖右一為查禮冠)

綻放時(shí)凋零

我國(guó)機(jī)器人領(lǐng)域遭遇重創(chuàng)

1983年12月初,查禮冠教授帶助手黃惟一教授及一位研究生去廣州華南理工大學(xué)參加由她和華南理工大學(xué)謝存禧教授、北京航空航天大學(xué)張啟先教授等共同發(fā)起的第一屆全國(guó)機(jī)器人學(xué)會(huì)成立大會(huì)。此時(shí),全國(guó)剛剛對(duì)機(jī)器人技術(shù)研究有所重視,查禮冠和助手也正在積極籌備教育部在南京工學(xué)院準(zhǔn)備設(shè)立的第一個(gè)機(jī)器人技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,但在大會(huì)結(jié)束的時(shí)候,查禮冠與黃惟一在華南理工大學(xué)校園遭遇車(chē)禍,被一輛失控的汽車(chē)從身后撞飛,查禮冠不幸罹難,其助手黃惟一也被撞成重傷。

因?yàn)椴槎Y冠教授的去世,東大的機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室籌備工作一度中斷,在當(dāng)時(shí)全國(guó)機(jī)器人領(lǐng)域形式一片大好的情況下,可謂是當(dāng)頭一棒,另眾人不知所措。

繼承遺愿

中國(guó)機(jī)器人領(lǐng)域再出發(fā)

直到1984年,查禮冠的助手黃惟一教授逐漸康復(fù)后,化悲痛為力量繼續(xù)開(kāi)始為全國(guó)第一個(gè)機(jī)器人技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行籌備工作,建立了機(jī)器人傳感與控制技術(shù)實(shí)驗(yàn)室(現(xiàn)東南大學(xué)儀器科學(xué)與工程學(xué)院機(jī)器人傳感與控制技術(shù)研究所),東南大學(xué)機(jī)器人技術(shù)的研究得以延續(xù)到今天,目前該實(shí)驗(yàn)室已成為在國(guó)內(nèi)機(jī)器人領(lǐng)域享有盛譽(yù)的江蘇省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。

查禮冠教授一生沒(méi)有結(jié)婚,她為我國(guó)機(jī)器人領(lǐng)域傾其所有,奉獻(xiàn)一生,她勇于開(kāi)拓創(chuàng)新的探索精神是引領(lǐng)我國(guó)機(jī)器人領(lǐng)域繼續(xù)不斷進(jìn)步的一盞明燈。

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