十大测绘工匠 刘先林院士领衔

2017-09-30 08:36:29    来源:中国测绘报

摘要:国庆、中秋来临,向身边的测绘工匠致敬!

  来源:《中国测绘报》9月29日第六版

  原题:身边的大国工匠·测绘地理信息篇


  淡泊名利 匠心报国——记中国工程院院士刘先林

  淡泊名利 匠心报国——记中国工程院院士刘先林

  刘先林,1939年4月出生,现任中国测绘科学研究院名誉院长,中国工程院首批院士。测绘是把地球“搬回家”“画成图”,刘先林就是为测量地球做量尺的人。55年来,他始终从事测绘仪器的研发,用百折不挠、精益求精的工匠精神把“量尺”做到了极致,将中国测绘仪器的水平推进到国际领先。

  作为从事航测仪器研制的测绘人,结合生产搞装备研发是他的原则,他所有的创新成果没有一个躺在文件柜,全部在实际中得到了应用,转化为现实生产力。

  测绘仪器囊括光、机、电、测绘、计算机等多种学科,刚开始的时候刘先林也并非样样精通。几十年来,不管是不是他的专业,是不是他的本职工作,只要科研需要他都认真去学。成为院士后,他也不断去补充新鲜血液,完善知识结构。从电路板的焊接、程序的编制、系统的联调、现场的试验、用户问题的解答,他都亲力亲为,积累第一手数据,力争每个细节做到完美。他可以历经上百次失败而不气馁,可以加班加点写程序直到深夜,可以在实验室里连干几天。他的实验室被称为“车间”,他被大家亲切地称为“工人师傅”。从上世纪80年代开始的正射投影仪到90年代的解析测图仪,从1998年的数字摄影测量工作站到2007年的数字航空摄影仪,再到目前世界最先进的移动激光建模测量系统,刘先林一路披荆斩棘,把“量尺”更新升级换代了一批又一批。

  刘先林牵头的几个重大项目,从开始到成功每次都历时10年左右,经过无数次的起起落落。1968年,为了解决空中测量程序的一个难点问题,他3天3夜在机房度过。1987年,为了推广应用JX-3解析测图仪,他把单板机上面的驱动软件,一个个移植到系统机里面。春节期间,助手们回家探亲,他拉着10岁的儿子帮忙,爷儿俩整个春节期间在实验室连续苦干,一共焊接了几百个焊点,累得几乎直不起腰来。就在这一年,JX-3解析测图仪实现了批量生产,并出口国际市场。2003年,他又开始构想移动激光建模测量系统,针对当时国际上地面测量设备存在的技术缺陷以及高端传感器对我国禁用的现状,面向高精度全息地面测量的需求,立足关键设备全部国产化,开启了我国自主高精度地面移动测量设备研发的先河。作为全新的技术,在大家都不知从何处下手的时候,刘先林从系统构建思路、关键装备研制、现场试验等,都全程参与。特别是全自动后处理软件的研发中,在所有科研人员都对全自动处理方法的实现缺乏信心的时候,刘先林始终坚持要做到100%自动提取数据,并多次亲自开车到马路上观察路边物体情况,历经千百次的修改完善和改进,使得自动提取比例从30%、到50%、再到80%稳步提高。目前,该系统后期处理的绝对精度可达5厘米,一公里数据的处理时间只需要5分钟,可以提取多达50种城市地物要素分类,而国外同类产品即便只提取一种地物要素,也需要半个小时,技术水平在世界同类产品中,处于绝对领先地位。

  刘先林连续两次获得国家科技进步一等奖,第一个把计算机技术用在了航空测量,成为第一个把测量方法写入《航空摄影测量作业规范》的中国人。


       把握地球力量的人——记国家测绘地理信息局第一大地测量队何志堂  

把握地球力量的人——记国家测绘地理信息局第一大地测量队何志堂

  何志堂,1972年出生,现任国家测绘地理信息局第一大地测量队(简称国测一大队)四中队队长。20年来,他扎根重力测量行业,从最基础的仪器操作干起,兢兢业业,用行动诠释了当代测绘人的“工匠精神”。

  2001年,我国引进世界顶级的FG-5高精度绝对重力仪,仪器可以直接测出每一个地点的重力值,并将数值精准到小数点后8位,对我国经济建设、军事发展具有极其重要的战略意义。然而,并非所有人都能进行高精度重力测量,测量的第一步,在于必须依靠人工对仪器进行极其精准的调整。要通过转动仪器上的螺丝,使一束直径2mm的激光准确引导。

  绝对重力仪非常“娇贵”,它对外界环境的要求十分严苛。温度、湿度细微的变化甚至环境中粉尘的影响,都会引起绝对重力仪发生变化。调整过程中手指细微的震动,都会影响激光的角度。力气稍微小点,就达不到规格,手稍微颤抖,又会用力过猛。稍有差池,就全部要重新调试。用何志堂的话说,就是“要屏住呼吸,不断练习,用连自己都感觉不到的力”。“这个工作只能凭手感,有时调一台仪器需要一个月,要进行数千次甚至上万次的操作,不能烦躁,需要极大的耐心和细心”。

  在磨炼精湛技术的同时,何志堂仔细琢磨进口重力仪的构造,摸透了仪器中的每一个部件。他前往南极,凭借着对仪器和技术的掌握,连续48小时不眠不休,解决了连美国生产商都无法解决的故障,使得我国首次在南极建立了重力基准。他攀登珠穆朗玛峰,测定出位于海拔5300米的我国目前最高的绝对重力点。他承担927工程和国家现代测绘基准体系建设,针对12.6万公里水准路线不同复杂环境,对仪器运输、操作、参数设定等重新进行理论推导和实际测试,编写了大量符合国家标准的技术规范和生产预案,为我国重力测量的发展留下了不可估量的技术瑰宝。 鉴于高精度绝对重力仪对外界运行环境的苛刻要求,何志堂自主研制了获得国家发明专利的便携式野外活动观测室,开创了野外环境下使用FG-5绝对重力仪测量的先河。

  因为我国目前使用的高精度绝对重力仪等仪器都来自进口,遇到故障需返厂维修,不仅费用高昂,而且维修周期长,何志堂潜心钻研,成功做到除关键部件外,均可自主维修,还延长了设备10年以上的使用寿命。

  参加工作20年来,何志堂参与或实施重力基准测量500余点次;基本点重力测量700余点;加密重力测量50000余点次,先后十五次在西藏高原作业;作为省级优秀青年科学和技术带头人,共取得发明专利4项,在核心期刊发表高质量科技论文20余篇。他拒绝了其他行业的邀请,拒绝了高薪的聘请,毅然决然地坚守在重力测量的岗位。

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