中國的工業(yè)機器人從無到有，至今也才二三十年的軌跡，卻也誕生了不少做的不錯的新銳企業(yè)，可見發(fā)展速度之快，而真正算起來，微納操作機器人研究開展近30年，目前中國、日本、美國、歐洲等都在暗自競爭微納操作技術的新突破。

　　在我看來，要想機器人領域的技術獲得一個大的跳躍，微納技術是一個非常好的切入點，這或將是一個帶給世界以世紀性革命的技術。而中國將會有更大空間去釋放這項技術，這也是我選擇來中國從事微納操作機器人基礎性研究的主要因素之一。

　　扎根中國的抉擇

　　我今年68歲了，但我的學生們都說我不像，我喜歡跟他們一起討論研究項目，一起分析實驗結果，一起分享快樂。

　　有人問我多年科研生涯是否枯燥，我并不那樣認為，我日常的工作狀態(tài)就是沮喪與欣喜交織的，多次實驗，總是失敗多成功少，失敗時我也很沮喪，但突然有一次成功了，我就欣喜不已。我記得有一次，在東京地鐵上坐著，一個好想法突然從腦子里鉆出來，我趕緊回到辦公室，找到一張紙第一時間記錄下來，然后立即實施試驗，那種激動的心情至今仍清晰在昨。

　　早在1984年我就開始研究微納操作機器人，榮幸的是，我開創(chuàng)了碳納米管的微納操縱技術，成了世界上首個提倡微納操作機器人的開拓者與領軍者，并且早前在仿生機器人領域首個提出了用于仿猿猴機器人的一種擺動控制器，為機器人的自然運動和智能控制研究起到了極大的推動作用。一路走來，有三個獎項是我心中頗為珍視的，一個是2010年IEEE總部頒發(fā)的機器人與自動化領域最高獎“終身成就獎”，這被人看作是機器人領域的“諾貝爾獎”，拿到這個獎我非常開心，還有一個是2014年中國李克強總理頒發(fā)的中國政府“友誼獎”，同年，我又成為日本唯一獲得紫綬勛章的機器人領域專家。

　　2013年至今，我全職在中國的北京理工大學從事機器人研究與人才培育工作，入校之前，我還擔任日本名古屋大學微納機電系統(tǒng)實驗室主任。實際上早在16年前我便與中國結下了緣分，彼時起我就與北理工機電學院黃強教授開展合作研究，2008年更是擔任了北理工的特種機動平臺設計制造科學與技術學科創(chuàng)新引智基地”的海外學術大師，2010年擔任“仿生機器人與系統(tǒng)”教育部重點實驗室的學術委員會委員。2012年入選“外專千人計劃專家”。

　　雖說很多國家都在加緊研究，有些甚至已經產業(yè)化了，但微納操作機器人在普通人眼里，依然顯得有些神秘。“納米機器人”的研制屬于分子仿生學的范疇，它根據分子水平的生物學原理為設計原型，設計制造可對納米空間進行操作的“功能分子器件”。人們看不到也感覺不到，但如今確實微納技術已經被植入大的系統(tǒng)中。以汽車為例，你能感覺到，二十年前的汽車與現在的汽車有什么區(qū)別嗎，最重要的是，汽車上有許多微小的傳感器，是最小的微納技術產物，可以實現自動駕駛、零部件的自動控制。再比如每個公司辦公室隨處可見的打印機，電腦連著打印機，而打印噴頭就是微納技術，如果沒有這項技術，不可能打印機這么便宜，打印機的成本因微納技術而降低。這些都佐證著微納技術如何進入產業(yè)，又如何給人類營造一個舒適的生活。

　　而微納操作機器人的應用范圍將涉及到醫(yī)療制藥、生命科學、能源、服務業(yè)等諸多領域，與其他國家相比，中國確實有更大空間做微納技術的研究，微納技術也能夠為社會以及中國提供很多東西。

　　機會

　　如今人們說的多的是，瑞士ABB、日本發(fā)那科及安川電機、德國庫卡，這世界四大機器人巨頭，他們都沒有誕生在中國。

　　其實在二三十年前，工業(yè)機器人在中國幾乎不存在，而在如此短的時間內，中國誕生了很多優(yōu)秀企業(yè)在做這方面工作，比如新松機器人，可能現在精度沒那么高，但它找到了自己很好的應用，在性價比優(yōu)勢明顯之下，很多客戶會選擇新松機器人，我和新松的人打過不少交道，我感覺新松人很聰明，我相信五年內它會超過一些國際上的大企業(yè)。

　　而且機器人四大巨頭，都集中于B2B的工業(yè)機器人領域，可以預見未來空間更大的是C2C領域的機器人，服務機器人則屬于這個領域。與工業(yè)機器人、服務機器人、水下機器人、特種機器人等多種不同的機器人不同的是，微納操作機器人不是獨立存在的，是前邊眾多機器人的服務者而非敵對者，它是一種可以嵌入到任何一種機器人里去的一種技術，應用成功的話，機器人就如虎添翼，它注定將成為所有種類機器人親密的伙伴和寵兒。

　　我認為，微納技術是未來十到二十年最有潛力的技術之一，跟以往的自動化、工業(yè)機器人有很大不同，微納技術將會成為機器人技術獲取長遠發(fā)展的一塊“敲門磚”，將會帶給整個世界以革命性的改變。

　　五十年前電腦跟一個房間那樣大，而如今微型計算機就跟芯片一樣大，微納操作機器人未來將會越來越小，也將會越來越有效率，類似于我們手臂上的肌肉，它由一個個微小的細胞組成，而手臂卻能運動并給出驚人的力量?？梢钥吹?，如今整個世界都在做微納技術，比如碳納米管、生物傳感器等，都是這方面典型的案例。記得1966年《神奇的旅程》這部電影里有一個情節(jié)是，科學家被縮地非常小，注射入人體內完成了手術。未來這并非僅存在于虛幻的影像里，肉眼看不到的微納操作機器人甚至可以直接鉆入人的身體里完成一場大手術，然后再從某部位鉆出來。但誰都無法預言這一天將何時到來。

　　雖然我無法知悉電影中的場景何時實現，但我對自己依然有個時間表，每個階段都完成怎樣的目標也非常清晰。在我的實驗室里，你會看到可以進行3D細胞組裝的微機器人系統(tǒng)，它基于細胞群的模塊化加工與多機器人協同組裝，實現了人體功能性組織自下而上型仿制。它基于打印模式的微小血管支架構造機器人集微流道技術、芯片實驗室技術、機器人技術、視覺控制技術、細胞培養(yǎng)技術于一體，涉及多個領域的前沿學科，是世界微小血管制造的新興研究方向，處于國際先進水平。在該支架中加入血管細胞，利用血管細胞和可降解支架的復合培養(yǎng)來構建具有生物活性的、有功能的小直徑血管替代物，解決目前外科手術中代替小直徑血管（直徑<6mm）支架材料來源極其有限的困境以及人工再生組織器官缺少微血管網絡的難題。

　　從基礎性研究做起

　　現在大家都提工業(yè)4.0，對于機器人來說，硬件比如電池、電機等一些裝置，物理上幾年就能創(chuàng)造出一個機器人，現在最關鍵的是內在的軟件，就像人類的大腦，我們要認真思考，如何做好和用好機器人？我預計軟件可能在未來五到十年會有一個大的提高。機器人來到人類中間，必須要有個交互，嵌入到人類社會生活里邊去，我們通過網絡便可以控制機器人，提供一個智能生活。未來若有應用性產品誕生，當然每個人都有不同喜好，每個國家每個民族同樣有著各自的文化和需求，就像中國很多不同口味的美食一樣，機器人也同樣有各個國家的風格，而我們的設想是，不是專門給歐洲、日本或者中國做一款機器人，我們要做的是一個通用的服務機器人平臺。經常有人問我如何教育學生、培養(yǎng)人才，我認為學生不是由教授來培養(yǎng)的，教授需要做的只是給學生好的機會，好的環(huán)境，而他自己如何做取決于自己的努力和自己的想法，當然也需要給他們好的建議，但采取與否仍然取決于他們自身，另外，進入一所好大學，有一個好的環(huán)境也非常重要。以我和博士研究生劉曉明為例，原來他是一個碩士，我們經常在研究會上討論新的想法，我鼓勵他去實現并同他一起分析結果，慢慢的他對自己的研究越來越有興趣，又從碩士轉成博士，我會給他創(chuàng)造盡可能好的條件，比如鼓勵他參加國際會議，與來自世界各國的專業(yè)人士進行交流，帶他去參觀世界上最好的研究室，就這樣，他對微納技術就有了更直接更先進的了解。在我看來，學生就像一株植物，給足夠的水和足夠的陽光，他就能很好地成長。有人疑惑，我來到中國并沒有選擇其他的領域，而是鎖定在了微納操作機器人的基礎性研究領域。原因是，如果把未來中國的機器人產業(yè)比作一棵茂盛的大樹，那么技術就是地下龐大的根須系統(tǒng)，以往中國在很多方面一直在模仿，從國外引進一些先進技術，就是“拿來主義”，而現在中國有需求做真正屬于自己的機器人，技術創(chuàng)新尤為重要。樹沒有根須會死掉，這個淺顯道理似乎大家都明白。而中國只從國外拿來技術的話，機器人產業(yè)之樹也長不高。微納操作機器人研究的基礎不僅要牢固，也要廣泛，把基礎打牢才能將產業(yè)化做得更好，中國在微納操作領域需要更多基礎性的研究成果。很多國家制定戰(zhàn)略規(guī)劃搶占機器人的高地，中國也制定了“中國制造2025”，機器人研究在中國有了培育土壤。做好機器人基礎性研究，要有三個條件缺一不可。一是人力資源方面，需要更好的科學家，踏踏實實從事科研工作的人；二是要資金，現在中國政府設了很多基金，來扶持機器人產業(yè)發(fā)展，這是個好事兒；第三個就是機會，從政府到學校都重視基礎性研究，便會給科研人員很多機會，給他們很好的環(huán)境去做研究。