1机器人科研成果转化为教学资源的成功案例
依托学校控制技术与工程实验室建设和机器人技术创新实践基地建设，我校以自研自制或自研定制的方式成功地将足球机器人和救援机器人研究成果转化为高质量的实验/实践教学资源，直接服务于综合设计课程、学员本科毕业设计、参加机器人学科竞赛等教学工作，有力地支撑了创新人才培养。
1．1足球机器人成果转化为哨兵机器人和创意机器人组合实验平台
笔者所在的课题组在学校和学院的大力支持下，依托国家自然科学基金和国家863计划项目，多年来一直从事足球机器人相关技术的研究工作，自主研制了具有完全自主知识产权的多移动机器人平台，并依托这一平台，在机器人运动控制、多机器人协同控制、机器人视觉等方面做了大量的研究工作，在IEEETＲO、PatternＲecog-nition、自动化学报、IEEEICＲA、IFACWC等国内外期刊会议上发表论文70余篇，并代表学校参加国际国内Ｒob-oCup机器人足球比赛，取得了优异的成绩。依托学校控制技术与工程实验室建设，课题组将该科研成果建设为哨兵机器人和创意机器人组合实验平台，如图1所示。课题组已将这两类机器人实验平台连续两年应用于自动化专业大四学员的自动化系统综合设计课程，开设了基于对管的全向移动机器人巡线、基于视觉的全向移动机器人巡线、基于超声传感器的全向移动机器人走迷宫/避障、基于红外传感器的全向移动机器人走迷宫/避障、基于视觉的全向移动机器人目标跟踪、基于Simulink的全向移动机器人轨迹跟踪控制系统仿真、全向移动机器人简单编队的设计与实现、基于Mean－shift的全向移动机器人目标跟踪控制算法设计与实现、基于全向视觉的彩色目标识别与跟踪控制算法设计与实现、四轮全向移动机器人轨迹跟踪控制算法设计与实现、关键设施无人值守和巡视实验等十余项综合性实验项目。通过该设计课程，学员对智能机器人系统的相关关键技术有了一定程度的了解，基本掌握了机器人控制系统的原理和初步设计方法。此外，课题组还将实验平台用于支撑技术类学员的本科毕业设计，开设了基于无线网络的机器人遥控及图像采集传输、基于视觉的全向移动机器人目标跟踪的方法研究、基于Simulink的全向移动机器人轨迹跟踪控制系统仿真等课题，取得了很好的成效。
1．2救援机器人成果转化为单兵侦察机器人实验平台
笔者所在的课题组依托军队科研项目，自主研制了三代履带式小型救援移动机器人系统样机，在全地形通过能力的便携式移动平台设计、复杂未知环境探索、机器人同步定位与建图等方面开展了深入的研究工作，并于2007年至2011年连续5年蝉联中国机器人大赛救援机器人组比赛冠军。依托学校控制技术与工程实验室建设，课题组将该科研成果建设为单兵侦察机器人实验平台，如图2所示。目前，课题组主要将该实验平台用于支撑学员的课外创新设计和合训类学员本科毕业设计。以2013年春季学期本科毕业设计为例，课题组在单兵数字化系统专题中开设了单兵侦察机器人视频传输系统设计、单兵侦察机器人遥控系统设计等两个子课题，提高了学员综合运用所学知识解决实际问题的能力。
1．3相关研究成果为参加Ｒobocon机器人电视大赛提供技术支持
学科竞赛是实践教学环节的重要组成部分，鼓励学生参加机器人竞赛对培养学生解决实际问题的能力、创新意识和团队协作精神具有极大的促进作用。我校机电工程与自动化学院自2002年以来一直坚持组织本科学员参加Ｒobocon机器人电视大赛这一国内最高水平的本科生机器人学科竞赛。由于笔者所在课题组在直流电机控制驱动器设计、机器人运动平台设计、机器人运动控制、机器人视觉感知等方面有大量的研究成果，因此，课题组依托机器人技术创新实践基地建设，一直坚持将这些研究成果应用于指导本科学员研制和调试比赛机器人参加Ｒobocon机器人电视大赛，并取得了突出的成效，为突破比赛机器人多项关键技术提供了大量技术支持，为我校代表队参加该项赛事获得优异成绩做出了一定的贡献(2011年和2012年均获得Ｒobocon机器人电视大赛国内选拔赛的亚军、一等奖和最佳策略奖)。依托科研成果，课题组指导本科学员研制的部分比赛机器人子模块如图3所示。
2科研成果向教学资源转化需要注意的几个问题
笔者所在单位多年来一直坚持自研自制、自研定制和有针对性的采购三结合的本科教学实验室建设思路，依托控制科学与工程国家重点学科优势，努力推进高水平科研成果向优质教学资源的转化。在实施过程中，总结了以下几个需要注意的问题，供同行参考。
2．1依托高水平的企业，走产学研相结合、军民融合发展的道路
大学科研过程中取得的成果尤其是各种实际系统成果往往是样机系统，属于实验室产品，难以保证系统的充分可靠性。因此，需要依托高水平的企业，完善系统的工程细节，提高拟转化的实验平台的系统可靠性，以满足用于支撑大承训量的实践教学任务的需求。当然，如果相关科研成果涉密，转化前应脱密处理，并依托具有保密资质的企业如军工企业完成转化。
2．2坚持自主创新
科学研究要坚持自主创新，科研成果向教学资源的转化也要坚持自主创新。为提高转化成效，大学要依托所掌握的核心技术，坚持对实验平台等实验/实践教学资源进行自主设计，确保技术先进性，以满足期望的建设需求，并在后续使用中能够不受制于人。当然，在转化过程中也一定要注意吸收企业在工程研发上的优势，提高实验平台的工程可靠性。
2．3注重相关教学资源的后续开发建设
要真正提高科研成果向教学资源转化的成效，还需要更加注重相关教学资源的后续开发建设，如开设实验项目、开放研究课题等。实验平台的设计、生产、采购建设仅仅是完成了转化的第一步工作。由科研成果转化来的实验平台等实践教学资源，往往具有相当的技术先进性，承担生产任务的企业难以进行后续开发;因此，教学资源的后续开发建设还需要依托完成科研成果的相关课题组来进行。但是该工作往往又不属于相关课题组的业务范畴，且他们本身已承担着繁重的教学科研任务;因此，如何鼓励和吸引相关课题烟草经济论文组来参与教学资源的后续建设，是值得相关管理职能部门思考的问题。
作者：卢惠民 徐晓红 李迅 张辉 郑志强 单位：国防科技大学
相关专题：中小企业发展问题研究 内陆地震