中国科学院自动化研究所综合信息系统研究中心副主任、中国人民政治协商会议第十二届全国委员会委员、中国致公党第十四届中央委员会科技委员会委员易建强自20015月从日本回到祖国后,先后承担和参与了973课题、863项目、中科院知识创新项目、国家自然科学基金项目、科技部国际合作项目及企业合作项目,在智能机器人系统、欠驱动机械系统、智能控制、自适应控制等方面提出了一系列方法和算法,开发了二维桥式吊车实验系统、全方位移动机械手系统、四绳索垂直牵引装卸机器人系统等,取得了卓著的科学研究成果。

(一)

  易建强,19634月出生于江西省萍乡市萍乡镇。他1976年小学毕业后考入萍乡一中(现为萍乡中学),高中毕业后考入北京工业学院理学工程系学习。198610月初,易建强以专业第一的考研成绩被公派到日本的九州工业大学学习。19893月,他顺利地获得了九州工业大学工学硕士学位,并进入博士研究生课程的学习。

  在攻读博士研究生期间,易建强选择了基于人工神经网络的模式不变识别问题的研究。这种模式不变识别是指包括文字或者数字等的模式即使发生了位移、转动或放大与缩小等变化,计算机仍然能将其识别出来。研究模式不变识别问题对提高计算机的智能和设计智能设备具有重要意义。易建强在导师的指导下,刻苦钻研理论,大胆进行设计实践研究,顺利地通过了博士论文答辩,取得了博士学位。

  易建强认为,自己是国家教委公派的留日学生,留学费用由祖国负担,自己有责任、有义务按期回国,为国服务。但他又想到自己虽然拿到了博士学位,却缺少实际工作经验,特别是在日本企业工作的经验。日本企业有较先进的技术和现代管理方法,而这些正是我们国家需要的。于是他决定博士毕业后暂时留在日本,在企业锻炼几年后再回国。易建强先是在东京一家软件开发公司从事关于模糊控制、人工神经网络、混沌与分形等几种最新智能技术的计算机教学用软件的开发工作。这期间他的编程能力有很大提高,对这几种智能技术的理解也得到加深。但由于这些技术开发不是这家公司的主业务,公司对这些也不重视,投入少,且公司还不让他参加学术活动,使他和学术界基本中断联系。199410月,在模糊系统专家、东京工业大学广田教授的推荐下,易建强到了京都的Mycom公司技术研究所工作。该公司设立了智能技术研究室,任命他为这一研究室的室长,负责公司机电一体化系统的智能控制技术开发工作。

  Mycom公司,易建强首先开发的机电一体化系统是不受约束物体的轨道跟踪系统,即设计一个平台,通过控制平台的前后左右摇摆,使得位于平台之上的自由滚动物体如乒乓球等能高精度地跟踪指定轨迹。第二套系统是倒立单摆实验系统,即控制电机,牵动皮带,使垂直向下的单摆摆起,并垂直倒立地稳定在指定的目标位置。第三套系统是针对车间、商场、医院等的自动导向机器人系统,即给定目标位置,机器人便能沿着磁条路线,自动将材料或物品送到目的地或者取回。这些系统均是带有不确定因素的非线性系统,难以建立精确的数学模型。他带领研究室的成员采用模糊控制技术来实现控制目标。在研发过程中,针对传统的模糊所包含的模糊规则数多、模糊规则难以设定、输入变量不能区别对待等问题,他提出了一种单一输入规则群固定加权模糊推理模型,接着又提出了一种单一输入群动态加权模糊推理模型,有效地解决了传统的模糊控制系统的上述问题。这期间,他不仅发表了多篇会议论文,还发表了多篇国际期刊论文和日本国内期刊论文,并申请了数项日本专利。易建强成为Mycom公司的主要研发骨干之一,承担了公司智能控制技术的主要研究工作,并负责指导年轻员工的工作,他的工作和生活都很顺利。

  1993年,易建强的夫人张立到了日本。1996年,他俩有了一个女儿,1998年又有了一个男孩。女儿上幼儿园张口便说日语,儿子比女儿小一岁半,学说话也是日语居多。夫妇俩在考虑子女的教育问题和应对双方父母尽孝道的同时,想得更多、更重要的是要回国报效祖国。因此,从2000年夏天开始,易建强就联系国内科研单位。联系到中国科学院自动化研究所时,该所所长十分热情,还建议他申请中国科学院百人计划。该计划是几年前设立的,由中科院提供较好的科研环境和科研经费,每年从海外招收大约100名优秀人才到科学院工作。200010月,他回到北京参加百人计划答辩。同年12月底,自动化研究所正式通知他通过答辩,被自动化研究所录用。

(二)

  20015月底,易建强一家4口回到北京。在安顿好一家后,他没有很好地休息,6月初便到中科院自动化研究所报到上班。

  中科院自动化研究所是我国最早建立的国立自动化学科的研究机构。它有一个模糊识别国家重点实验室和一个复杂系统管理与控制国家重点实验室及多个研究中心。易建强被聘为研究员和博士生导师,在复杂系统实验室工作,2002年春被任命为该实验室副主任。2009年,他又到综合信息系统研究中心工作,20116月被任命为该中心副主任。他带领的课题组主要从事智能控制算法、智能机器人的控制算法、欠驱动系统的控制算法等的研究,并开发了二维桥式吊车(起重机)、全方位移动机械手、煤气化发电与甲醇联产系统的仿真培训软件、数字式航向记录器软件、绳索牵引自动水平调节机器人等一系列试验系统和样机,在先进的科研领域中取得了可喜的成果。

  我国吊车数量多,但基本上都是人工操作,不仅危险,而且效率低。开发具有自动化操作功能的吊车系统对加快祖国的建设事业很有好处。易建强带领他的团队开发的智能控制系统可以实现一维、二维桥式吊车的定位和防摆控制,大大提高了运输效率,减少了运输过程中的危险性,特别适宜于港口码头、货运装卸场所及装备车间等的重型物品的运输,还可以作为高等院校验证控制算法和教学的实验对象。

  移动机械手系统是由机械手固定在移动平台上构成的,同时具有移动功能和操作功能。易建强领导的课题组研发的这一系统包括一个3自由度的全方位移动平台、一个5自由度的机械手、一部安装在机械手上端的摄像机、等角度安装在移动平台下部的红外传感器、等角度安装在移动平台中部的超声传感器及控制系统等。这个系统可以使移动机械手在更短的时间内,以更优位姿完成更大范围内的操作任务。

  随着我国船舶现代化的发展,大中型船舶对安全性和机动性的需求越来越高。采用先进控制方法,开发能够自动适应不同海况和舵机特性变化、实现航向和航迹的自动控制的智能自动舵,对提高船舶航行的安全和操纵性能具有重要意义。易建强团队采用模糊控制和自适应控制相结合的方法,提出了一种有效的自动舵智能控制方案,实现了船舶的航向和航迹的智能控制,能够有效改善系统的操作性能,并减少操舵次数。他们研制的软件系统界面友好逼真,可进行航向和航迹的数字化显示和记录,实施输出操舵的控制指令,可用于实现船舶航向和航迹的自动调节。

  易建强认识到,在工业生产中,卫星等贵重偏心载荷在起吊、组装过程中需要进行水平调节,以避免点点接触、碰撞导致所装卸载荷发生变形而遭到破坏。由于这些载荷体积大质量高,传统的人工调节方式不但费时、精度差,而且容易造成载荷摆动不停,导致难以定位,危险性很大,生产效率非常低下。为此,易建强团队研发了具有载荷对界面自动水平调节功能的四绳索引水平调节机器人实验样机。这是一套集倾角传感器、拉力传感器、电机与驱动单元、计算机等于一体的复杂系统。它不仅可以单独使用,也可以与起重设备一起使用,既可以实现载荷的运输,又能够使载荷对接面在装卸过程中保持水平,实现载荷的平稳提升和安全组装。

(三)

  易建强在人生的道路上一直表现得很优秀。从小学到大学,他几乎每年都被评为“三好学生”。在大学,他一直被选为班上的学习委员。

  回国工作以来,易建强曾担任中国科学院研究生院兼职教授、中国科技大学兼职博士生导师、桂林电子科技大学客座教授、两家国际刊物和《职能技术学报》《电机与控制学报》等国内期刊的编委。他现在还任IEEE、中国自动化学会和中国人工智能学会高级会员。他已联合出版专著1部,发表专著章节3篇,在国际期刊和国际会议上发表论文270多篇,在《自动化学报》《控制理论与应用》《机器人》等国内学术期刊上发表约100篇论文。这些论文中,被SCI收录约60篇,EI收录200多篇,ISTP收录150多篇。他曾获得2009年度山东省安全生产技术一等奖(排名第三)、2009年度中国石油和化学工业协会科技进步奖三等奖(排名第三)及2010年度北京市科学技术奖三等奖(排名第一)。到2013年年底,他培养出博士后2名、博士毕业生30名、硕士毕业生8名。

  在政协委员的岗位上,易建强积极参政议政。从20132月开始担任中国人民政治协商会议第十二届全国委员会委员以来,他提出了《科研人员参加国际学术会议、开展国际学术交流的费用不应视作“三公经费”》《关于在大城市科委设立科研成果信息交流平台的建议》《关于尽快修改<关于规范城乡规划行政处罚裁量权的指导意见>的建议》《关于盘古大观地四合院违规建筑的强制拆除和相关政策修改的建议》《关于海外高层次人才引进计划的评审程序改进建议》《建议对二手房转让所得采用阶梯式税率收个税》等提案。在担任北京市海淀区第九届政协委员期间,他也提出了《关于设立健康市民奖的建议》《关于设立模范行车市民奖的建议》《关于在海淀区全面推进中小学教育资源均衡化的建议》《一种兼顾缓解交通拥堵和保护车主利益的单双号限行的方案》《关于在科委设立科研成果信息交换角的建议》等提案。这些提案都受到好评并取得较好的效果。