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浙江大学工业控制技术研究所的师生们带着他们研发的空中机器人“玉泉之翼”参加了这次比赛。当轮到“玉泉之翼”展翅时，博士生方舟给“玉泉之翼”下了升空指令，他从监控台上松开颤抖的双手，就开始一秒秒地计算着时间，10秒、20秒、30秒，40秒……“玉泉之翼”稳稳地在空中飞翔着，“一分钟了！”当比赛要求的1分钟计时结束时，“玉泉之翼”仍悬在空中，纹丝不动。所有观众兴奋地起立鼓掌。“你们怎么做到的？怎么做到的？”清华、北航、南航等航天航空专业领头高校的参赛队员，几乎要把“玉泉之翼”给拆开了看。方舟介绍说：“当时‘玉泉之翼’正在自主测算周围的环境状况，自行修正空中的位置、高度和姿态。”
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浙江大学工业控制技术研究所的师生们正在调试空中机器人“玉泉之翼”
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“这1分钟具有里程碑式的意义，它是中国空中机器人技术上零的突破。”清华大学航空航天学院副院长在比赛结束后这样评价“玉泉之翼”，因为它“首次实现了旋翼式空中机器人的自主悬停”。也就是说：这是中国空中机器人的“大脑”第一次在无人干预的情况下指挥了自己的行动。在这之前，所有的空中机器人都无法在空中实现自主悬停，不是无法在空中驻足片刻，就会在空中稍作停留便“随风而去”。
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进入21世纪，如何在科研上实现新突破，成为在国内处于领先地位的浙江大学控制理论与控制工程学科老师们思考的问题。他们的目光瞄准控制领域的一些难题，2001年，李平教授等带领研究生开始小型无人直升机的研发。李平说，直升机是个非常难的控制对象。空中机器人悬停，在有人操控的情况下都是高难度技术，要制造拥有人工智能、自行飞行（包括悬停）的直升机，更是难上加难。
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国内外对小型无人直升机（即旋翼式空中机器人）需求很大，除了军事上的运用外，在城市管理、高楼火灾、环境监测等民用领域都有广泛的运用价值。国内在小型无人直升机领域的研究与国外差距很大，尤其是在自动控制这一块。国内有关单位在小型无人直升机研制中自动控制这一块想购买国外的技术，但各个国家在这方面的控制都很严。
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小型空中机器人的研发门槛非常高，需要老师带着硕士生、博士生，组成研发小组持续地进行研究、开发，才能有所收获。不少研究生，为了能继续参与小型空中机器人的开发，放弃了优越的就职机会，留在浙江大学工控所攻读博士，继续做研发，先后已有20多名硕士生、博士生参与其中。
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现在“玉泉之翼”已能在空中持续自主飞行，直到机上带的燃料用完为止。李平介绍说，空中机器人越小控制难度越高，目前日本的空中机器人已经投入了民用，但体积大，售价十分高昂，具有自主飞行功能的空中机器人，售价至少在100万元以上。如果“玉泉之翼”能开发成功，成本就要低廉得多，目前的自主飞行样机在20万元以下，而且长度是日本空中机器人的1/3，大约1.3米左右。现在“玉泉之翼”用的是买来的航模，我们的下一步计划是自己造无人直升机。
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现在，国内已有一些单位到浙江大学工控所了解“空中机器人”技术，有从事环保工作的人士希望将来能应用空中机器人来代替人工去检测钱塘江的水质状况；电力部门则有意向让空中机器人从事高压线探伤工作，而目前应用需求最大的，就是航空摄影。2006年底，浙江大学工控所与浙江大学环境资源学院合作，承担了一项“863项目”，用空中机器人开展农业遥感技术的研究。
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经济建设和社会发展的很多领域都离不开自动化技术。进入21世纪，浙江大学控制理论与控制工程学科的研究方向，纵向已从原来工业过程的控制提高到企业的管理、调度层面，横向则扩展到城市交通的控制、优化以及智能楼宇、环境监控。李平介绍说，浙江大学控制理论与控制工程学科要把握国家科技、经济的发展方向，争取多承担一些大的国家课题，要继续站在国内同类学科的前面。据了解，去年浙江大学控制理论与控制工程学科拿到了6个国家“863项目”，每年的国家自然科学基金项目也有四五个，另外还承担一些国家产业化项目。
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理论与应用结合的典范
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注重实践，注重应用，是浙江大学化自专业的传统。第一代的周春晖、王骥程、顾钟文等老师是如此，第二代的吕勇哉、孙优贤、王树青等也是如此，而李平、吴铁军、荣冈等第三代也很好地继承了老师们的优良传统。
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在浙江大学控制理论与控制工程学科的发展史上，每一个突出的科研成果都是理论与应用结合的典范。正如现在的学科带头人李平教授所说的：我们的研究就是针对工程实际中的难题开展的，而不是纯理论的研究，科研成果都是马上能拿到企业去推广，马上就能明显提高企业生产效益的，这也是学科得以快速发展的原因。
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早在学科成立之初，周春晖、王骥程等老师就在化自专业开创了理论联系实际的良好风气，他们经常带学生到工厂。1960年，全国进行“技术革新、技术革命”，周春晖、王骥程等提出了掌握化工自动化系统的“设计、安装、检修、维护、调整”的“十字”培养方针，并组织进修教师和在校学生积极参与民生制药厂、杭州农药厂、杭一棉等企业的技术革新活动。1968年，浙江大学化自专业老师们研发的“煤气炉造气自动化”通过浙江省机械厅组织的产品鉴定，并定型、生产十几套，在全省部分化肥厂推广使用，成为化自专业第一个实现产业化的科研成果。
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改革开放后，浙江大学化自专业更加注重理论与应用的结合，其研究领域也从最初的化工扩展造纸、冶金、钢铁、炼油、制药、水泥等生产过程的工业自动化控制，促进了经济的发展。尤其是孙优贤院士带领大家将自动化系统理论的软件研究与仪器、计算机等硬件研究相结合，促使了浙江大学控制理论与控制工程学科快速发展。现在，浙江大学又将自动化理论与大规模的工业应用相结合。
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顾钟文教授是浙江大学化自专业的创办人之一，她在开展科研时非常注重理论与应用的结合。1992年工业自动化国家工程研究中心成立后，顾钟文教授组建了仿真培训部，并随后举办了面向大型炼油化工企业技术人员的自动化高级培训班。在举办培训班的同时，她敏锐地意识到计算机仿真培训系统是改变传统培养模式的一种安全、经济、高效的先进培训方式，决定自主开发炼油化工行业的计算机仿真培训系统。
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当时，国外的仿真系统处于垄断地位，动辄数百万元一套，而国内只有北京化工大学在开发类似系统，与国外水平有较大差距。顾钟文知难而进，率领年轻教师和博士生、硕士生，成功解决了计算机仿真培训系统的所有关键技术，将化工工艺、自动控制技术与计算机技术完美结合，在国内首次开发出可逼真模拟炼油化工行业真实装置操作环境、各种工况、开停车过程及各种故障现象的计算机仿真培训系统。
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随后，她又带着年轻人奔波于全国各地，为大型炼油化工企业量身定制各类关键装置的计算机仿真培训系统。课题组前后开发了12套Simu Pro系列计算机仿真培训系统，企业操作人员经过系统培训后显著提升了操作技能，使这12套关键装置全部一次性开车成功，为企业创造的经济效益累计超过2000万元，也为浙江大学化自在企业界赢得了良好的声誉。2002年11月，顾钟文教授因病医治无效不幸去世，作为浙江大学化工自动化专业的创始人之一，她把生命的最后十年，都奉献给了中国炼油化工自动化的仿真培训事业。
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大学工科的任务就是培养一批有理论基础，能在实际工作中解决问题，在其所从事的领域推动技术进步。从1961年走出首届本科毕业生开始，作为我国第一个化工自动化专业，浙江大学化工自动化专业50年来为国家输送了一批批急需的自动化建设人才，一代代浙江大学化自人在钢铁、造纸、化工、生化、炼油等领域，取得了大量高水平的科研成果，为我国许多行业自动化发展做出了巨大贡献，同时也为我国工业自动化领域培养了一大批有较高学术水平、具有创新精神的优秀人才，他们有的成了国内著名高校的校长、大型企业的总裁、国外著名研究机构的骨干。著作等身的王永初、中国一汽总裁竺延风、酒泉发射基地现场总指挥张育林等都是浙江大学化自专业毕业生的优秀代表。
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（作者：张冬素）
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参考文献
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1．春风化雨自从容——浙江大学控制科学与工程学科（原化工自动化专业）创建50周年纪念文集．
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2．春风化雨自从容——浙江大学控制科学与工程学科（原化工自动化专业）创建50周年纪念画册．
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