
项志宇正在辅导学生
□记者 刘闪闪
大西北荒芜人烟的无垠戈壁滩上,一辆形状奇特拥有八个轮子的无人车行驶其中,土灰色的车身似与戈壁滩融为了一体。
这就是浙江大学机器视觉与导航实验室和中国北方车辆研究所201车队合力研发的无人车——“任务终结者”号。它在2019年“全国无人系统挑战赛”中,克服了全程无卫星导航、周围景物特征稀缺的困难,自主穿行十公里的荒漠,成功跨越终点线,最终以较大优势超越其他传统强队,获得了总分第一名的好成绩。
“在全程没有人工干预的情况下,那次比赛我们的‘任务终结者’号顺利地完成了任务,这让我感觉非常自豪。”谈及自己钟爱的无人车研究,浙江大学信息与通信网络工程研究所副所长、视觉导航团队负责人项志宇教授的话匣子便打开了。
受父亲影响 种下兴趣的种子
项志宇出生在浙江省武义县,和大多数孩子一样,童年时的他调皮、爱玩。与机器视觉与导航研究结缘,项志宇直言,他的父亲在这条路上发挥了不可忽视的作用,在他幼时的心中种下了兴趣的种子,并灌溉这颗种子发芽、抽叶、成长。“我父亲是机械设计的高级工程师,他一直认为机械制造与自动化是天下最好的专业,长时间的耳濡目染之下,我对机械与自动化的兴趣从无到有,最后变得深爱。”项志宇说,“一路走来,从最开始接触的机械制造,到后来致力于智能机器人和无人车的研究,学到了很多。无人车本身就是多学科交叉的研究,正是因为这个,我积累了更多的专业技能,为我的研究工作奠定基础。”
在学生时代,项志宇的学业十分突出。“能找到一件自己真正感兴趣的事情,从而确定好未来的方向,是一件非常幸运的事,我很感谢我的父亲给我种下兴趣的种子。”兴趣是最好的老师,中学毕业后,项志宇以全省前一百五十名的高考成绩报考了浙江大学的机械工程与自动化专业,抱着对机器人的深切热爱,投入知识的汪洋。并在本科毕业后又以优异成绩保送硕士研究生,师从项占琴教授,从事机电一体化的研究。
对无人车的热爱支撑漫漫探索之路
时代的变化让项志宇对研究的主攻方向做出了调整,“传统的机械专业的知识存在一定的局限,面对飞速发展的时代,信息处理与智能化的需求是最迫切的,于是我对未来的学习和研究重点做了一些调整。”1999年硕士毕业后,项志宇跨专业攻读浙江大学信息与通信工程专业博士,并加入了时任浙江大学副校长顾伟康教授领导的陆地自主车(ALV)实验室团队,师从刘济林教授学习机器视觉。也是在那时,他正式与无人车产生了交集,并决定将其作为未来一生的研究方向。
跨专业考博具有相当大的挑战,即使学霸如项志宇也遇到了不少困难,“跨专业考博还是比较难的,幸运地是身边很多人都非常支持我,给予了我很多的帮助。”项志宇说,“特别是我本科时期的班主任郭梅娟老师,她不仅帮我联系借阅考试课程所需的珍贵课堂笔记,还帮我联系博导。”通过不懈的努力,项志宇顺利成为一名信息与通信工程专业的学生。
博士毕业之后,项志宇继续选择了出国深造,先后去了葡萄牙阿威罗大学与美国俄亥俄州立大学做博士后研究。2004年,美国国防部高级研究计划局(DARPA)举行全世界首次沙漠机器人大挑战“DARPA Grand Challenge”,俄亥俄州立大学的无人车在100多支参赛队伍中名列第五,负责其中三维视觉功能模块研发的,就是当时在该校做博士后的项志宇。
惊叹于先进科技的同时,国外科研人员的务实精神也让项志宇深有触动。比起理论钻研,机器人领域的科研人员会将更多的心血投注于实践,与工程师一起在实践中发现问题和解决问题。这也对他之后的科研作风产生了极大的影响,“学会知识不是简单的能说会道,最重要的是能在实践中得到检验,让知识真正能转化成实际有用的功能。”这也是项志宇指导学生时最常说的话。一直到现在,项志宇都非常注重理论和实践的统一。

实验室的月球车导航模拟环境
选择回来,因为这里才是我的根基
深造期间,国外的先进技术让项志宇大开眼界。就像一块海绵融入了知识的海洋,他不断学习充实自己,同时又密切关注国内无人车和机器人行业的发展状况。他认为,科研人真正的研究方向,应当与国家、与社会的需求相一致。
“身处异国他乡,最怀念的无疑是家乡的热土,祖国才是我的根基所在。”怀揣着数年的积累与努力,受家国情怀的号召,2004年底完成海外深造之后,项志宇回到了祖国,回到了浙大,主攻计算机视觉与机器人自主导航,投入到教书育人、科学研究的事业中去。
多年勤奋的积累为项志宇回国后的工作提供了很大的帮助,助力他取得了显著的成绩。近年来,项志宇主持了国家自然科学基金联合基金重点支持项目1项,面上项目3项,国防973专题、总装预研重点项目、浙江省重点研发计划、浙江省自然科学基金等其他省部项目及行业企业横向合作项目等三十余项。在包括IEEE TITS、OL等国际主流学术期刊和ICRA/IROS等机器人领域顶级国际会议上发表SCI/EI论文六十余篇,获批国家发明专利11项,成果曾获军队科技进步一等奖和国防科技进步二等奖,以及2013年度“浙江大学十大学术进展”。担任过IEEE ICRAS、ICRA和IROS等多个机器人领域国际会议的组委会成员和分会场主席,是中国图像图形学会视觉感知与智能系统、机器视觉专委会委员,智能电动汽车智能控制与精准导航定位工委会委员等。面对荣誉和头衔,项志宇只是笑笑,“做出更好的研究成果,为学术界和企业界服务,是我们科研人应尽的责任。”
对于无人车的发展前景,项志宇持乐观态度。他认为,无人驾驶是下一代智能汽车发展的主要方向,基于视觉的自主导航技术是其中的核心关键技术。国家、社会都迫切等待着这一项技术走向成熟和大规模落地应用。科研的道路是没有尽头的,时代的需求推动着一代代的科研人为之不懈努力。
一点点的知识积累,一次次的技术突破,让项志宇在机器视觉与导航研究的路上,无惧困难,飞奔驰骋。“求是、务实!”是他一直坚持的科研态度,“机器视觉与导航的研究之路很长很长,但我会带领团队坚持不懈,坚定地走下去,为国家科技创新服务。”
