福田敏男,1948年12月12日出生於日本。福田敏男致力於機器人學領域的研究,是全球首位提倡微納操作機器人注1的專家。
說起福田敏男進入機器人學研究領域的契機,就不得不提到給他兒童期帶來極大震撼和樂趣的日本卡通形象「鐵臂阿童木」了。福田敏男幾十年來研究過的機器人不計其數,但至今仍讓他難以忘懷的,是那個雙腿噴火、風馳電掣的 「鐵臂阿童木」。那時,還在上中學的福田敏男對「鐵臂阿童木」這一人物形象產生了強烈的好奇:「這是會飛的機器人?」
福田敏男1973年從早稻田大學機械工程專業本科畢業後到美國耶魯大學留學,1977年獲得東京大學產業機械工程博士學位,之後先後擔任日本產業技術綜合研究所研究員、德國斯圖加特大學客座研究員、東京理科大學助理教授、名古屋大學教授等職位。
在中國栽下「兩棵樹」
1995年,應時任中國國家科學技術委員會主任的邀請,福田敏男首次到中國交流訪問。此後他又多次往返於中日之間,並擔任了幾所高校的客座教授。作爲外籍教授的福田敏男表示,想要在中國栽下「兩棵樹」:一是隊形變換和壯大中國機器人技術領域的研究,二是在中國培養該領域的研究人才。一次採訪中,福田敏男說到,「中國以往大多引進國外技術,現在需要做屬於自己的機器人,基礎科學研究和技術創新尤爲重要。根不紮實,樹也長不高,只拿國外的技術,樹幹不粗壯,樹也不能枝繁葉茂。」
作爲中國政府引進的外國專家,2013年福田敏男正式進入北京理工大學的研究團隊,並率先實施了兩個「首個」——一是建立了世界首個跨尺度統合生物組裝機器人系統,實施了200微米人工微血管的自動化歷程;二是建立了世界首個奈米操作機器人系統,實施了單細胞原位特性表徵,爲重大疾病診斷與個性化診療開創了新技術。這兩項成果可謂所在領域研究的里程碑,被譽爲未來高端醫療診治機器人的代表技術,在國際上均獲得高度評價。
一分耕耘,一分收穫。驕人的成果背後,是福田敏男巨大的付出。福田敏男的團隊骨幹、北京理工大學副教授石青曾介紹說,研究進入關鍵階段的時候,福田敏男經常廢寢忘食,一天只睡兩三個小時。而在福田敏男的學生們看來,老師對研究忘我的投入則源於他自身對科研的極大興趣,遇到任何疑問,福田敏男都會第一時間仔細、認真地研究清楚,絕不會拖到第二天。
福田敏男不光自己有着嚴謹的治學態度,對指導的學生也是盡職盡責,是業内出了名的「高標準、嚴要求」。福田敏男希望學生能跳出所在大學的有限的圈子、着眼於更高的學術目標,他常對學生說,「和業内交流的同時,也要敢和斯坦福、哈佛這些世界頂尖名校的學生比拼。」福田敏男會要求學生在學術會議上做成果展示前必須練夠100遍以上,對自己發表的内容達到極致熟練的程度之後再上臺示範。迄今爲止,福田敏男在中國培養的博士研究生超過30名,有些學生如今也已成長爲中國機器人研究領域的中堅力量,其中不乏世界矚目的學者。福田敏男學術團隊的壯大,極大提升了中國在世界機器人領域的研究地位。
除了自身精於研究和治學,福田敏男還充分發揮了中日間的學術橋樑作用,經他介紹,日本建設機器人學會前會長、IEEE注2會士(IEEE最高等級會員,在學術科技界被認定爲擁有權威的榮譽和重要的職業成就)、日本大阪大學新井健生等教授也擔任了北京理工大學「智慧機器人與系統高精尖創新中心」科研團隊的專家,由此中心的科研團隊力量更上了一層樓。
福田敏男作爲全職教授加入北京理工大學以來,作爲專案負責人先後負責了國家自然科學基金國際合作與交流專案、國家自然科學基金重點專案等一系列國家級重點科技專案,也給出了一份毫無爭議的滿分答案卷——所在團隊提出了基於跨尺度機器人統合細胞組裝等一系列生物製造技術,突破了人工微血管、人工肝臟小葉等新型病理學、藥理學模式的機器人化構建,爲再生醫療、組織工程領域精密人工器官構建提供了全新方法和理論。團隊還先後於IEEE Trans系列、ACS Applied Materials & Interfaces等國際知名期刊發表SCI論文20餘篇,在IEEE ICRA等機器人領域著名國際會議中獲得優秀論文提名獎8項,並獲得了多項國内外發明專利。
福田敏男所在的北京理工大學研究團隊(圖片:中國國家自然科學基金委員會)
立足中國,載譽前行
2010年,福田敏男摘得工程技術領域的「諾貝爾獎」——IEEE總部頒發的最高獎「終身成就獎」。 2014年,福田敏男倡導籌建了IEEE 機器人及自動化學會北京專業委員會,同年,福田敏男榮獲由中國政府頒發的爲表彰具有突出貢獻的外國專家而設立的最高獎項「友誼獎」。2015 年,中國主辦世界機器人大會,福田教授受邀擔任國際顧問委員會主席,邀請到了時任 IEEE 機器人與自動化學會主席Raja教授等世界頂級專家前來交流,之後又廣邀全球機器人領域頂尖學者來智慧機器人與系統高精尖創新中心參觀交流,有效地擴大了在世界範圍内的影響力。2016 年,福田敏男聯合主席之一在北京理工大學創辦了「機器人—人功能單元融合仿生系 統(CBS)」IEEE 技術委員會,並於 2017 年 10月在北京首次主辦 IEEE CBS 國際機器人大會,同年,福田敏男當選中國科學院外籍院士,這也是中國在技術研究領域學者的最高榮譽。2018年,又創辦IEEE Transactions on CBS 期刊。透過福田敏男的牽線搭橋,日本電氣通訊大學與北京理工大學簽訂了合作協議,爲中日間的科技合作與人才培養繼續操作添磚加瓦。2019年,福田敏男當選爲2020年IEEE總主席。在2019至2021的連續三年中,參和管理IEEE全球事務。值得一提的是,這是IEEE歷史上第一位來自亞洲的總主席。
福田敏男(右一)與歷任IEEE總主席合影(圖片:北京理工大學)
2019年,時任原北京理工大學常務副校長梅宏接受中國高校研究媒體的採訪時,激動地提到:「福田院士從最初的客座教授,到全職的外國專家,再到中國科學院外籍院士,他的經歷塑造了外籍學者在高校成長、成功的學術路徑,並創造了所在學科國際高端人才聚集效應,是中國廣大高校國際化高層次人才隊伍建設的一個良好範本,包含了豐富的教育、科研和大學國際化内涵。」
福田敏男在中國的研究生涯,還在繼續操作之中。
撰稿:中日雙語雜誌 《聴く中國語》
編輯修改:JST 客觀日本編輯部
注1:微納操作機器人是尺度介於微奈米級別,可以對微納空間進行精細操作的機器人,主要應用於疾病診斷冶癒、靶向遞送、無創手術等場景。
注2:IEEE即電氣與電子工程師協會,致力於電氣、電子、電腦工程、通訊、自動化工程等有關領域的開發和研究,現已隊形變換成爲全球最具影響力的國際學術組織之一。