愛思唯爾中國高被引學(xué)者、博士生導(dǎo)師、國家自然科學(xué)基金評審專家、國際期刊特約審稿人、復(fù)雜多智能體系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制研究中心負(fù)責(zé)人……如此眾多高大上的頭銜和身份的擁有者就是王曉麗,一名“80后”工科女博士,哈爾濱工業(yè)大學(xué)(威海)信息與電氣工程學(xué)院自動化系副教授。
眼下,王曉麗正帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)成員,將理論研究成果應(yīng)用到多無人機(jī)協(xié)同控制中,成功進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn),力求將來解決更多的現(xiàn)實(shí)問題。
成立研究中心,讓多無人機(jī)自主編隊(duì)飛行2016年,一個偶然的機(jī)會,王曉麗觀看了美國好萊塢的科幻動作片《獨(dú)立日:卷土重來》,多次出現(xiàn)海量無人機(jī)集群作戰(zhàn)的場景觸發(fā)了她的靈感:如果無人機(jī)能實(shí)現(xiàn)自主飛行和決策,將大大減輕操控人員的壓力,未來還能解決更多的現(xiàn)實(shí)問題。
今年年初,作為團(tuán)隊(duì)中最年輕的一員,王曉麗帶領(lǐng)5名成員籌備成立了多智能體系統(tǒng)協(xié)調(diào)與應(yīng)用研究中心。多智能體系統(tǒng)是近年來多學(xué)科前沿交叉領(lǐng)域的重要研究方向之一,受到國內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。
“多智能體系統(tǒng)是指多個個體之間的協(xié)作,比如鳥群的遷徙,蜂群、蟻群、魚群的分工合作。它們之間沒有領(lǐng)導(dǎo)者,卻能夠按照一種默契或協(xié)定去共同完成一件事,形成群飛、群游、群行的狀態(tài),而不是簡單地執(zhí)行指定程序?!蓖鯐喳惤榻B,無人機(jī)的集群研究正是借鑒了自然界群體相互協(xié)同的行為,并且作為概念的切入點(diǎn)進(jìn)行的。
其實(shí),早在2007年讀博士期間,王曉麗就跟隨導(dǎo)師做多智能體系統(tǒng)分布式控制的研究,最終解決了帶有擾動情況下多智能體系統(tǒng)協(xié)同控制問題,其研究成果在業(yè)內(nèi)尚屬首創(chuàng)。王曉麗介紹道:“把之前的科研成果拿到硬件上驗(yàn)證,那就從目前炙手可熱的無人機(jī)入手?!蹦壳埃瑖H上的多無人機(jī)編隊(duì)飛行要靠人操作,每架無人機(jī)對應(yīng)一名操作員,多無人機(jī)自主集群飛行還是發(fā)展空白;而國內(nèi)實(shí)現(xiàn)的自主集群飛行也只限于同時起飛,若想在空中自由變換隊(duì)形,還是得靠人來操控。
王曉麗介紹,所謂的集群自主飛行,不是靠人力操控每架飛機(jī)的每一個動作,而是靠它自己完成姿態(tài)的調(diào)整。人下達(dá)任務(wù)后,由它自主執(zhí)行。這就要靠自主化的運(yùn)算來實(shí)現(xiàn)。目前,王曉麗已成功進(jìn)行了多無人機(jī)集群自主仿真飛行,正跟無人機(jī)制造企業(yè)洽談合作事宜。目標(biāo)是利用多智能體系統(tǒng)解決更多的現(xiàn)實(shí)問題,比如滅火、搜救等危險工作以及軍事方面的誘導(dǎo)、集群攻擊。
研究成果突出,連續(xù)3年入選高被引學(xué)者今年2月27日,世界著名出版公司愛思唯爾發(fā)布了2016年中國高被引學(xué)者榜單,共收錄1776名最具世界影響力的中國學(xué)者,王曉麗榜上有名。這也是她自2014年以來,連續(xù)3年入選愛思唯爾中國高被引學(xué)者。
自攻讀博士學(xué)位以來,在10年的時間里,王曉麗先后發(fā)表了40余篇學(xué)術(shù)論文。其中,SCI檢索20余篇,有4篇文章發(fā)表在控制領(lǐng)域頂級期刊上。發(fā)表在IEEETAC和IEEETSMC上的兩篇文章從方法論的角度開辟了一個新的研究方向,取得了原創(chuàng)性的結(jié)果,被同行專家稱為分布式控制的奠基性論文。這兩篇文章均被歸入自動控制領(lǐng)域中最優(yōu)秀的1%之列,成為高被引論文。還有一篇論文被評為“2013年度系統(tǒng)科學(xué)最佳論文”。該獎項(xiàng)是國內(nèi)系統(tǒng)科學(xué)領(lǐng)域的最高學(xué)術(shù)榮譽(yù)之一,自設(shè)立以來,共有吳文俊院士、林群院士,以及“遺傳算法之父”、美國圣菲研究所J.H.Hollane教授等人的15篇論文獲得該獎項(xiàng)。
此外,王曉麗還擔(dān)任多家國際期刊的特約審稿人,對每一篇送審的稿件進(jìn)行評審,填寫審稿意見和處理建議。每年的審稿量超過20篇,其中的文章作者不乏北大、北航的教授級人物,甚至還有來自國外名校的名家?!按蜩F還須自身硬?!蓖鯐喳愄寡?,特約審稿人必須在自己的研究領(lǐng)域有著相當(dāng)專業(yè)的水準(zhǔn)和實(shí)力,其研究成果被國內(nèi)外專家認(rèn)可,在圈內(nèi)有一定的知名度。
為了喜歡的事,每天都在認(rèn)真準(zhǔn)備在眾人眼中,1981年出生的王曉麗可謂年輕有為,年僅36歲就被評為副教授,當(dāng)上了博導(dǎo),擁有了專業(yè)領(lǐng)域的諸多榮譽(yù)。作為一名年輕有為的理工科女博士,王曉麗是校園里公認(rèn)的學(xué)霸,甚至被大家視為傳奇人物。
與多數(shù)女孩子不同,王曉麗從小就在理工科方面表現(xiàn)出了獨(dú)有的天賦,她的本科和碩士均選擇了數(shù)學(xué)專業(yè)。2007年,懷著對理工科持之以恒的熱愛,王曉麗以專業(yè)第一名的優(yōu)異成績考取了中國科學(xué)院系統(tǒng)控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的博士生,研究控制理論和控制科學(xué)。
機(jī)會總是留給有準(zhǔn)備的人??疾┙Y(jié)果公布后,王曉麗在第一時間找導(dǎo)師梳理研究方向,并閱讀大量相關(guān)書籍和文獻(xiàn)。開學(xué)之前,她已經(jīng)寫出了高水平論文 《多智能體系切換拓?fù)湎碌姆植际接邢迺r間一致性算法》,被自動控制領(lǐng)域比較有影響力的頂級國際會議之一IFAC錄用,獲得了參會資格。而這一資格,很多專業(yè)領(lǐng)域的優(yōu)秀博士生直到畢業(yè)也未得到。在讀博期間,王曉麗幾乎翻遍了國內(nèi)外專業(yè)領(lǐng)域的相關(guān)文獻(xiàn)。
眾人稱贊她年輕有為,王曉麗坦言:“我不感覺自己有多么厲害?!彼踔亮信e不出自己 “有名氣”、“有成就”的實(shí)例,只輕描淡寫地表示:“現(xiàn)在,一切成績都是日積月累、水到渠成的結(jié)果。為了自己喜歡的事,我每天都在認(rèn)真準(zhǔn)備著。”
熱愛教學(xué)和科研,不斷挑戰(zhàn)自己在眾人眼中,王曉麗和大多數(shù)的理工科學(xué)者一樣,不善言談,執(zhí)著實(shí)干。除了擔(dān)任本科生和研究生的教學(xué)工作外,她把所有的時間貢獻(xiàn)給了科研工作。
2016年,兒子上了幼兒園后,王曉麗就更是全身心地投入到無人機(jī)的研究中。她每天早晨8點(diǎn)到學(xué)校,直到下午2點(diǎn)才回家吃午飯,吃完飯再返回學(xué)校繼續(xù)鉆研。如此狀態(tài)持續(xù)了一年之久,就連4歲的兒子都知道“媽媽每天都在想無人機(jī)”。即使在睡夢中,王曉麗也經(jīng)常被突如其來的靈感和思路驚醒,得趕緊起床把靈感和思路記下來,忙過一陣兒再上床接著睡。一提起科研,王曉麗感覺自己像是上了發(fā)條的機(jī)器人,不知疲倦,只想盡早把手頭上的項(xiàng)目做好。
王曉麗已經(jīng)在威海工作、生活了7年之久,但至今都不認(rèn)路。她說:“我只知道從學(xué)校到家、到兒子所在幼兒園的路?!焙屯g女性相比,王曉麗不愛化妝,不愛逛街,甚至不知道市區(qū)最繁華的商業(yè)區(qū)在哪里。對她來說,學(xué)校和家是她最熟悉的兩個地點(diǎn),其他任何場所似乎都與科研不搭邊兒。她說:“這可能是受中科院學(xué)術(shù)氛圍的熏陶。我脫離了這個世界,甚至不懂得人情世故。”
她連續(xù)3年入選中國高被引學(xué)者,擔(dān)任國家自然科學(xué)基金評審專家、學(xué)術(shù)雜志編委、國際期刊特約審稿人;作為負(fù)責(zé)人,她承擔(dān)多項(xiàng)國家和省級自然科學(xué)基金項(xiàng)目。年紀(jì)輕輕的王曉麗成就顯赫,知名度頗高。但是,她謙虛自律,覺得“比自己厲害的人很多”,因而不斷尋找業(yè)界榜樣,追趕更優(yōu)秀的人。
談及這些年的成績,王曉麗平淡地說:“在得到榮譽(yù)的那一刻,我感到挺高興,但隨后就覺得這和自己無關(guān)?!彼ρ裕拔也幌蛲?,不愿提起自己過往的成績,只想深植于熱愛的教學(xué)和科研工作中,將更多的研究成果應(yīng)用到實(shí)踐中,做一個對社會有用的人?!薄ぷ髡?孫榮光 原文發(fā)表于2017年9