王天然,机器人和大型工业自动化系统专家。1943年3月生于黑龙江省海伦县。1967年毕业于哈尔滨工业大学自动控制系计算机专业。一直工作在中国科学院沈阳自动化所,其中1982~1985年在美国卡纳基-梅隆大学进行人工智能与机器人研究。历任室主任、副所长、所长。现任机器人技术国家工程研究中心主任、沈阳自动化所学术委员会主任,研究员、博士生导师。2003年当选为中国工程院院士。曾荣获国家有突出贡献优秀中青年科学家、全国优秀科技工作者、全国杰出专业技术人才称号。他是第九届、第十届全国人大代表。
长期致力于机器人技术和大型工业自动化系统的研究开发和应用。为我国工业机器人关键技术攻关、产品开发、工程应用和实现产业化,做出了重大贡献。
机器人学的研究主要关注机械机构和控制器两个部分。为了使研究与开发更适合应用,他主张以应用的功能为目标进行开发。他在控制器和机械本体两部分的基础上,提出了将周边装置和应用技术的统筹考虑的“四位一体”的集成设计思想。并在主持完成的关于工业机器人研究项目中取得成功,不仅在机器人技术上取得了突破,而且取得了应用的成功。他在主持国家“八五”攻关和科学院重大项目——关于工业机器人关键技术和工程化的研究开发中,提出了网络化和开放式工业机器人控制系统,建立了内外轴共同编程和同协调控制、多层次开放的控制系统结构,使得作业可在不同层面介入,容许用户二次开发,更加方便实用。他带领课题组在国内率先开发出了机器人控制器产品,主持开发了多种不同类型的机器人产品。产品全部拥有自主知识产权,填补了国家空白,性能指标达到国际同类产品先进水平。
他坚持以示范应用带动产业化,主持了多项机器人应用示范,使成果大量应用,由于解决了生产中的瓶颈问题,带动企业形成了很大的经济效益。他主持的工业机器人的研究成果获中科院1999年度科技进步特等奖、2000年度国家科技进步二等奖。
他主持完成了国家“九五”攻关项目“新一代全分布式控制系统研究”,在国内首次研制成功基于FF的分布式控制系统。设计了有利于控制系统开放的分布式控制三层体系结构,以便集成多种不同总线,跟上了世界技术进步的步伐。在应用中,解决了场地总线系统与传统设备构成统一的控制系统的柔性连接等应用中的技术难题,实际应用证明是成功的。在他的带领下,自主开发FF现场总线协议栈,在国内首家(国际第三家)通过国际认证。该项目获中科院2001年科技进步一等奖、2002年国家科技进步二等奖。
在智能机器人控制系统的体系结构研究中,提出一种新的将时间与功能划分原则和事件响应机制相结合的智能机器人体系结构,发展了分层递阶体系结构思想。这些研究成果,编入了“机器人学导论”一书中,该专著获1998年省科技进步二等奖。
王天然获省部级以上科技进步奖8项,其中作为第一完成人,获国家科技进步二等奖2项、中科院科技进步特等奖、一等奖和二等奖各1项。取得国际先进水平的研究成果,显示了他具有很强的把握和赶超国际高技术前沿的能力。
他具有丰富的大型工程组织实施经验,参与领导和组织了我国第一个机器人示范工程的建设。成功地组织指挥了第一个机器人技术国家工程研究中心和第一个机器人领域高技术产业化基地的建设。在中国科学院知识创新工程建设中,他领导并成功地组织了科学院先进制造基地建设。他注重应用,不仅带领课题组攻克技术关键,而且坚持以应用工程带动产业化发展,实现了工业机器人产业化,成立了机器人高技术公司,成为我国机器人产业化的带头人和典范。实践证明他对重大技术需求具有很强的识别与快速响应能力,具有对重大工程项目的决策与组织能力。
他作为组织者,参与主编了《机器人学导论》一书;主编了《机器人》一书。
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