近日,由多名院士和教授組成的鑒定委員會(huì)對(duì)863項(xiàng)目“無人駕駛自動(dòng)導(dǎo)航低空施藥技術(shù)裝備”進(jìn)行了鑒定。鑒定委員會(huì)一致認(rèn)為:該成果填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白,總體達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平,其中農(nóng)用無人直升機(jī)的自動(dòng)控制技術(shù)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。這是一項(xiàng)什么科研成果得到如此高的評(píng)價(jià)和肯定呢?執(zhí)行該項(xiàng)目的領(lǐng)軍人物又會(huì)是誰呢?帶著這樣的疑問,筆者對(duì)該項(xiàng)目的負(fù)責(zé)人,也是農(nóng)業(yè)部南京農(nóng)機(jī)化研究所植保與環(huán)境工程中心薛新宇主任進(jìn)行了專訪。
在薛新宇主任辦公室這樣面對(duì)面交流,她給我的第一印象是平易近人,熱情大方,舉止文雅,是公認(rèn)的“美女主任”。40歲剛出頭的她,如此年輕和漂亮,總讓人驚嘆于她的職位與學(xué)術(shù)權(quán)威!一談起該項(xiàng)目的前前后后時(shí),她的話閘子就打開了,語(yǔ)速輕快,如數(shù)家珍。而自從該項(xiàng)目立項(xiàng)起,一直到該項(xiàng)目成果得到肯定所經(jīng)歷的困難與艱辛,仿佛都煙消云散了。
發(fā)現(xiàn)空白 抓住機(jī)會(huì)
我國(guó)歷年病蟲草害防治面積中水稻田約占34%,占總防治量的三分之一。長(zhǎng)期以來水稻的病蟲草害防治主要依靠人力使用手動(dòng)噴霧器和背負(fù)式機(jī)動(dòng)噴霧機(jī)進(jìn)行,不僅勞動(dòng)強(qiáng)度大,作業(yè)質(zhì)量差,而且作業(yè)效率低,難以適應(yīng)迅速有效控制暴發(fā)性重大病蟲草害的要求,也已成為制約實(shí)現(xiàn)水稻全程機(jī)械化目標(biāo)的主要技術(shù)瓶頸。
航空噴霧是解決水稻田特殊的田間作業(yè)條件的有效手段,但是常規(guī)的固定翼飛機(jī)噴灑技術(shù),作業(yè)高度高,霧滴飄移距離大,而且使用地點(diǎn)和時(shí)間受到很大的限制,不適合水田病蟲害防治要求。
在美國(guó)、日本等國(guó)家,應(yīng)用該技術(shù)已比較成熟,具有作業(yè)效率高、單位面積施藥液量小、農(nóng)藥飄移少等優(yōu)點(diǎn)的無人駕駛超低空作業(yè)的農(nóng)用輕型直升飛機(jī)發(fā)展迅猛。而我國(guó)在應(yīng)用無人駕駛輕型直升機(jī)施灑農(nóng)藥技術(shù)的研究仍是空白。早在2006年,薛新宇憑著多年從事植保研究的敏銳性,充分認(rèn)識(shí)到水稻的病蟲害防治任務(wù)的艱巨性,尤其在南方,田塊比較分散,北方大農(nóng)場(chǎng)、大規(guī)模的固定翼飛機(jī)施灑農(nóng)藥的方式不適合,快速、高效防治難度大。
在美國(guó)、日本以及國(guó)內(nèi)一些農(nóng)場(chǎng)、地區(qū)進(jìn)行了實(shí)地調(diào)研,梳理出市場(chǎng)上以及應(yīng)用中的航空植保機(jī)具,分析了各自的優(yōu)勢(shì)和不足之處,借鑒了一些可在水田中應(yīng)用的技術(shù)。
在國(guó)內(nèi),薛新宇與中國(guó)人民解放軍總參謀部第六十研究所、南京航空航天大學(xué)等單位積極聯(lián)系,通過溝通她了解到我國(guó)無人直升機(jī)技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟,且具有可空中懸停,無需專用起降機(jī)場(chǎng)等優(yōu)點(diǎn)。結(jié)合她多年從事植保技術(shù)研究的經(jīng)驗(yàn),她意識(shí)到無人駕駛小型直升機(jī)具有作業(yè)高度低,飄移少,旋翼產(chǎn)生的向下氣流有助于增加霧流對(duì)作物的穿透性,防治效果高,遠(yuǎn)距離遙控操作,噴灑作業(yè)人員避免了暴露于農(nóng)藥的危險(xiǎn),提高了噴灑作業(yè)安全性等諸多優(yōu)點(diǎn),再加上已具備的超低量施藥技術(shù)和自動(dòng)導(dǎo)航技術(shù),可以說找到了快速、有效防治水田作物的方法,課題“水田超低空低量施藥技術(shù)研究與裝備創(chuàng)制”已在孕育中。
2008年項(xiàng)目正式立項(xiàng),薛新宇便忙著帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)編寫修改和最終制定實(shí)施方案,以及各參加單位的任務(wù)分工、人員配置等任務(wù)的安排。
另外,薛新宇負(fù)責(zé)整個(gè)項(xiàng)目的實(shí)施過程,包括通訊設(shè)備、噴灑裝置、霧滴粒徑譜分布等大大小小的室內(nèi)試驗(yàn)和田間霧滴附著性能、霧滴穿透性能、防治效果、生態(tài)效應(yīng)等田間試驗(yàn)的進(jìn)行。
辛勤付出 美麗綻放
2010年年底,按照項(xiàng)目合同,是國(guó)家863計(jì)劃項(xiàng)目“水田超低空低量施藥技術(shù)研究與裝備創(chuàng)制”項(xiàng)目的驗(yàn)收時(shí)間。時(shí)值7、8月份,酷暑難當(dāng),為了獲得更多的試驗(yàn)數(shù)據(jù),趁著水稻生長(zhǎng)的旺季,薛新宇和項(xiàng)目組進(jìn)行了一輪又一輪的田間試驗(yàn)。
在田間試驗(yàn)的間隙時(shí)間,項(xiàng)目組也不得閑,仍要做直升機(jī)風(fēng)場(chǎng)試驗(yàn),了解直升機(jī)旋翼所產(chǎn)生的風(fēng)場(chǎng)分布,以及霧滴在風(fēng)場(chǎng)作用下的運(yùn)動(dòng)規(guī)律等。為了避開高溫,試驗(yàn)人員決定起早貪黑地進(jìn)行試驗(yàn)。
每天早上薛新宇不到5點(diǎn)變出現(xiàn)在了試驗(yàn)地點(diǎn),而晚上要到7、8點(diǎn)鐘天已大黑了才能回家。在進(jìn)行風(fēng)場(chǎng)試驗(yàn)和田間試驗(yàn)的時(shí)候,薛新宇主任無暇顧及當(dāng)時(shí)正是“小升初”的兒子,這就可憐了小家伙,經(jīng)常晚飯就是一桶泡面,外加一個(gè)鹵蛋。
項(xiàng)目執(zhí)行工程中,總共進(jìn)行過3輪共60多次的機(jī)具田間試驗(yàn),都是在高溫天氣下,一是正值水稻的生長(zhǎng)旺季,二是在極限工況條件下考核機(jī)具的性能。
2010年8月份,在一次江蘇吳江的田間試驗(yàn)中,考核機(jī)具性能時(shí)設(shè)備遇到了問題,直升機(jī)上的某個(gè)部件在極限工況條件下暴露了問題,薛新宇就帶著團(tuán)隊(duì),頂著烈日,在地頭探討解決方案。野外的田間比較簡(jiǎn)陋,大家就戴著草帽,手拿記錄本和筆記本電腦現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試,為后來的技術(shù)改進(jìn)以及完善提供了關(guān)鍵數(shù)據(jù)。
薛新宇是該所科研中心為數(shù)不多的女性主任之一,說她是一個(gè)女強(qiáng)人。自從擔(dān)任植保與環(huán)境工程技術(shù)中心的主任以來,她就一個(gè)人挑起了大梁,科室上上下下、大大小小的事情都得她拿主意。進(jìn)所工作20余年,薛新宇主任從最底層做起,下過車間擰過螺絲,趴在一臺(tái)機(jī)床上連續(xù)工作過幾個(gè)月,在實(shí)驗(yàn)室為摸清第一手實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)而將一個(gè)試驗(yàn)項(xiàng)目重復(fù)過成千上百次……這個(gè)事這些在基層一線工作的磨練、積累,才為薛新宇主任在質(zhì)保行業(yè)內(nèi)專業(yè)知識(shí)的沉淀奠定了基礎(chǔ)。
薛新宇現(xiàn)在主持中心的日常事務(wù),負(fù)責(zé)中心的科研項(xiàng)目的實(shí)施,工作非常繁忙。為了將工作做好,她幾乎每天晚上都要在辦公室工作到深更半夜,包括周末加班那是家常便飯的事情。同時(shí),薛新宇也時(shí)刻關(guān)注著行業(yè)國(guó)內(nèi)外的發(fā)展,與國(guó)內(nèi)外的一些從事植保機(jī)械技術(shù)研究的科研院所建立了良好的合作關(guān)系,通過多方渠道了解著植保行業(yè)內(nèi)的發(fā)展動(dòng)態(tài)。俗話說實(shí)踐出真知,薛新宇主任在國(guó)外都是積極參與到田間地頭的實(shí)驗(yàn)中,正是這種事必躬親的精神,才成就了今天的成績(jī)。
待人誠(chéng)懇 知人善用
薛新宇對(duì)每個(gè)團(tuán)隊(duì)成員的性格特點(diǎn)、專業(yè)技能都有著自己的了解,在科研項(xiàng)目的任務(wù)分配中,以及日常事務(wù)的處理中,她都能知人善用,分工明確。團(tuán)隊(duì)目前有13名成員,基本上可用“老、中、青”來劃分,年長(zhǎng)的閱歷豐富,辦事沉穩(wěn);青年骨干正值豐茂年華,已有了一定的工作經(jīng)驗(yàn)積累,正是科室的中堅(jiān)力量,往往是項(xiàng)目中的執(zhí)行帶頭人;再有就是剛走上工作崗位沒幾年的小伙子,薛新宇要求他們積極參與到各種科研項(xiàng)目中來,多干、多看、多想,明確自己今后的發(fā)展方向。中心團(tuán)隊(duì)是一支囊括了植保機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械、機(jī)械設(shè)計(jì)、內(nèi)燃機(jī)動(dòng)力學(xué)、植物病理、自動(dòng)化、智能檢測(cè)等專業(yè)的一支隊(duì)伍,根據(jù)所學(xué)的專業(yè)不同,每個(gè)人都有著工作的側(cè)重點(diǎn),不同的主攻方向使得在課題中每個(gè)室員之間的配合十分默契,科研團(tuán)隊(duì)的凝聚力強(qiáng)。而根據(jù)每個(gè)人的性格特點(diǎn),有的性格外向,有的心思細(xì)膩,有的善于交際,有的善于文筆,薛新宇主任就安排其負(fù)責(zé)外事接待、文件歸檔、組織宣傳等工作。
薛新宇待人誠(chéng)懇,對(duì)下屬特別關(guān)心,從一件小事就可見一斑。近幾年來的年輕人,大都是不住在所里的,午飯一般都是從家里帶的,這就出現(xiàn)了一個(gè)問題:不管是冬天還是夏天,到了中午,飯菜都涼了。聽到有人反映這一情況,薛新宇很快便把自己家里的微波爐拿了過來?,F(xiàn)在,這臺(tái)微波爐雖然樣式有點(diǎn)過時(shí),但卻是辦公樓里唯一一臺(tái)微波爐,不僅解決了科室室員加熱飯菜的問題,更為這一層的辦公人員提供了便利。