在武汉,有这样一位共产党员,20余年潜心深耕,瞄准“缺芯少屏”难题,一次次向高端电子制造装备技术发起攻关;20余年攻坚克难,四次荣获国家科学技术奖,实现从理论、技术、装备到应用的系统性创新,助力高端芯片、新型显示制造装备技术革新。他就是华中科技大学机械科学与工程学院院长、智能制造装备与技术全国重点实验室执行主任尹周平。
见到尹周平时,他正在武汉华威科智能技术有限公司跟他的科研团队探讨人形机器人的研发细节。
华中科技大学机械科学与工程学院院长尹周平:“他可做些微表情,能驱动起来。我看他们可以做些物件,因为大的这种动作能机械式地来实现,但是一些微表情的话,可以用那个水凝胶。”
人形机器人作为未来产业新赛道,世界各国都在竞相追逐,抢占未来产业制高点。
华中科技大学机械科学与工程学院院长尹周平:“从全球这是一个竞争的一个焦点,从国家到湖北省都很重视,现在我们承担的这个任务是研发人形机器人的电子皮肤和人机交互,这是人形机器人非常重要的核心技术,它有几个很难的地方,一个是技术上需要来突破,因为它像人体一样的,它这个传感器的有多种多样,而且密度很高,而且形状变化很大。”
十几年前,尹周平带领团队就开始在柔性电子领域持续深耕,十余年坚持不懈、攻坚克难,从柔性电子工艺、材料、制造装备,到器件持续技术攻关突破,如今,相应的成果在华威科公司完成产业化落地。
武汉华威科智能技术有限公司董事、总经理朱晓辉:“尹老师所带领这个团队呢,其实一直以来我们都一直在保持一个非常深度的合作,一直在以合作开发的方式来进行产学研的模式的探索,包括技术研发的创新。”
为了尽快实现人形机器人项目的技术攻关,尹周平多方协调,调动更多的人才参与进来。
华中科技大学机械科学与工程学院院长尹周平:“我们采用很多人工智能算法,整个的话它是个多学科交叉的,像现在我们做研发,里面有机械学院的,做硬件的,做材料的,做电子电路的,做机械电路的,还有做人工智能算法的,所以是整合人工智能算法的一个多学科的联合攻关。”
在尹周平科研团队的帮助下,如今,华威科公司在国内率先实现人形机器人电子皮肤批量出货,并从局部皮肤拓展到高精度的指尖触觉、足底触觉、脸部仿生触觉、大面积电子皮肤等领域,在业内居于领先地位。
华中科技大学机械科学与工程学院院长尹周平:“虽然我们国家在有一些领域可能比人家要落后,像比如在一些先进电子制造领域,但这个技术是我们国家和全球在同步发展,而且我认为,在中国发展有更多的优势,因为我们有最全的一些产业链,工业的一些生产。”
20世纪90年代,尹周平考入华中科技大学,想到国家建设需要大批科技人才,尹周平果断选择了工科专业——机电一体化专业。
华中科技大学机械科学与工程学院院长尹周平:“选专业的时候,我觉得我要选工科,比如选的这个机械工程,当时叫机电一体化,因为我小时候,我还把我们家的一些钟表拆下来,我觉得都特别有意义,而且我就这方面的话,我们国家差距很大,所以我当时就选的这个专业。”
26岁那年,尹周平光荣加入了中国共产党,从此,他立下了科研报国的志向。在校学习期间,尹周平十分刻苦,保送了硕士、博士,并跟随机械工程专家、中科院院士熊有伦教授学习,导师的家国情怀深深感染了尹周平。
华中科技大学机械科学与工程学院院长尹周平:“像我导师熊院士跟我讲过一句话,我觉得非常受启发,一定选国家需要的方向主流方向。当时2002年博士后出站,到最需要方向,就是电子制造方向。”
2002年,尹周平完成了博士后的学习,开始留校担任副教授。从那以后,尹周平将自己的事业和国家前途命运结合起来,瞄准国家急需的高科技产业开展研发工作。近年来,我国新型信息显示产业规模世界领先,但是显示领域的生产设备却长期依赖进口,严重制约了产业的可持续发展。
华中科技大学机械科学与工程学院院长尹周平:“在我们做之前95%都依赖进口,高端设备基本上依赖进口,就是被美国、日本、韩国包括欧盟所垄断。随着设备垄断以后,实际上对我们国家产业产生很大的一些威胁,其实看像芯片似的,一旦禁运卡脖子,整个这个行业就会断供。所以据这样考虑,我们大概 2012年左右就开始,就瞄准了新型显示领域。”
秉承着十年磨一剑的坚韧精神,尹周平带领团队向新型显示面板关键装备国产化制造发起了攻关。
武汉国创科光电装备有限公司副总工程师唐伟:“要解决我们这个行业被外国卡脖子的问题,然后当时他就下定决心带领我们去解决这个卡脖子问题。”
从零起步,弯道超车,谈何容易!缺设备、缺材料、缺技术,尹周平和他的科研团队自力更生,克服了重重困难。
华中科技大学机械科学与工程学院院长尹周平:“其实在做这个科研的时候,刚开始还是挺艰苦的,我们当时做这个技术的时候,包括我们可以借鉴的一些设备、这些资料是比较少,而且对我们来说是个新领域,所以相应的实验室里面,我们当时做这个电流喷印的时候,搭建那个实验室搭建那个实验台,从最基本平台开始来搭建。”
华中科技大学机械科学与工程学院博士研究生赵子伟:“在阵列化电流体喷头开发的过程当中,我们遇到了电场串扰的难题。尹老师在了解这个难题之后,带领我们花了差不多一个星期的时间,每天十几个小时的工作量,然后带领我们从基础理论到数据分析,整个全套下来来解决这个电场串扰的难题。”
功夫不负有心人,2020年,尹周平团队研发的第一台装备成功验收。同年,团队将核心专利技术转让给TCL集团。如今,他们正持续攻关制造更大尺寸OLED显示面板的装备开发。据了解,一台制造OLED面板的8.5代进口设备需要30亿至50亿元,实现国产化后只需3亿至5亿元,装备投资成本大大降低。
华中科技大学机械科学与工程学院院长尹周平:“所以这个设备实际上是和光刻机的技术的含量是一样的,价格也差不多,所以当时他们还是很怀疑,我们高校的人能不能把它给做出来。我们也做了很多实验,包括材料工艺器件怎么配合,其实这里面很多都超出我们的学科之外了,但我们和外学科来合作,和能源学院还有化学与化工学院、材料学院来合作,联合攻关,我们还是把这设备给研发出来了。”
多年来,在搞好科研的同时,尹周平还致力于培养电子制造领域的拔尖创新人才。尹周平牵头开设了先进电子制造本科专业方向,并撰写出版了我国第一本柔性电子制造领域的专业教材。
华中科技大学机械科学与工程学院博士研究生张舟:“尹老师他治学特别认真,这一点体现的话我是很有感触的,因为像我们自己写论文,他不仅是对我们整个论文的创新性有一定的要求,然后对我们本身写作的语法他甚至都会仔细地帮我们去检查,他这种认真的态度其实是对我们有很大的感触。”
华中科技大学机械科学与工程学院博士研究生金一威:“尹老师一直就是会很细心地在车间,他一直跟我们说的是要到现场去,就是说把论文发在车间里面,这是我非常认同的一个观点,就是我们需要从发现实际问题,解决实际问题,这样才能让自己得到提高。”
20多年来,尹周平指导的科创团队培养了200多名本科生和100多名硕士、博士研究生。
华中科技大学机械科学与工程学院教授陈建魁:“尹院长我觉得跟其他的老师可能有一个至少在我的角度来看一个比较大的特点,就是会把国家发展比较前沿的这些问题,跟我们的学生的培养和我们的方向的选择啊是会做很好地结合。”
国家数字化设计与制造创新中心副总经理朱钦淼:“很多的学生还是受到了尹老师很大的影响,因为在我们团队里面,尹老师一直强调的是,不是我们能够做什么,主要是国家需要做什么。”
2024年6月24日,尹周平带领团队完成的“新型显示器件高分辨率喷印制造技术与装备”项目获国家技术发明二等奖。在全国科技大会上,现场聆听习近平总书记的重要讲话,让尹周平深受鼓舞。
华中科技大学机械科学与工程学院院长尹周平:“习总书记讲话的时候,就有一句话让我印象很深刻,他说我们国家决定2035年要建成科技强国,到目前只要11年了,我能感觉说的真的是时不我待。”
(来源 长江云新闻记者 王凯 施为)
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