南开大学人工智能学院生物微纳操作与系统研究团队是国内最早开展面向生物医学工程的微操作机器人研究单位，于1996年成功研制国内第一台面向生物医学工程的微操作机器人系统，是天津市智能机器人技术重点实验室的依托单位。团队利用微操作机器人技术进行了核移植操作，获得世界首批由机器人完成核移植操作的克隆猪。相关成果获中国智能制造十大科技进展、天津市技术发明特等奖、天津市专利优秀奖等多项荣誉。2023年获得“天津青年五四奖章集体”。

聚焦机器克隆，振兴乡村产业

　　种业是农业的基石，是国家战略性、基础性产业。猪肉是我国居民第一大肉类消费品，是菜篮子工程的重中之重。我国每年种猪需求量巨大，但种猪业一直存在“重引进、轻培育”的现象，“卡脖子”问题严重。将克隆技术用于育种，可保持血统，且性别可控，用于解决种猪育种问题。南开大学生物微纳操作与系统研究团队在赵新教授的带领下，致力于利用微操作机器人技术优化克隆过程，为大量快速“复制”顶级优秀种猪、解决种猪育种提供最佳方案。

　　赵新在微操作机器人领域耕耘二十余年，2002年获得了机器人领域首个国家技术发明二等奖，此后致力于研究生物微操作领域世界公认难度最大的机器人化动物克隆。在随后的15年中，赵新和他的研究团队坚持面向世界科技前沿，勇于挑战，从力学分析到控制方法，从研究思路到实验方案，一次次的尝试、一次次的失败、一次次的优化……支撑他们走下去的，是科技报国的家国情怀和永不言弃的创新精神。最终，研究团队攻克了基于最小力的自动化细胞姿态调整、基于最小压强的细胞去核等核心技术，开发出世界领先的机器人化动物克隆全流程，于2017年获得了世界首批机器人操作克隆猪。机器人技术降低了克隆操作对细胞的伤害，将克隆成功率提升2.3倍，实现了优质种猪的大量快速复制，并达到了后代品质更优，为我国的生猪产业安全提供了保障。

　　目前，赵新团队已获授权发明专利二十余项，发表高水平论文百余篇，完全掌握着机器人克隆的自主知识产权。中央电视台以“我国机器人微操作技术取得突破”为题介绍了研究团队的成果，人民日报、新华网等百余家媒体报道了“机器人操刀”克隆猪的突破。2022年，赵新团队获得世界第二批机器人操作克隆猪，该团队将继续通过机器人化克隆育种助力乡村振兴，为猪源、种源注入中国动力。

突破自主操作，助力中国“问天”

　　在太空环境中研究细胞生存和胚胎发育，是空间生命探索的重要研究内容之一，中国空间站“问天”实验舱主要面向生命科学和生物技术研究，亟须配备具有自主能力的细胞微操作平台。生物微纳操作与系统研究团队参与了“问天”实验舱“科学手套箱”的设计与研发，面对与地面完全不同的微重力操作环境、全自主的苛刻要求，团队成员孙明竹、秦岩丁带领多位研究生展开技术攻关。在实验室里、在细胞间中、在装配现场，中国航天人的精神激励着他们，每个人的心中都有一团火，释放着激情，昂扬着斗志。

　　最终，研究团队顺利完成了“科学手套箱”中微操作手臂、微操作末端工具的研制及细胞操作软件的开发，其中，微操作手臂的操作精度优于5微米，可完成多种微米级细胞操作，进一步确立了南开大学在微操作机器人领域的领先地位。人民日报以“发挥高校力量支持国家航天事业：南开大学助力问天实验舱生命科学研究”为题，报道了团队成果。

锻造优秀团队，勇攀科技高峰

　　生物微纳操作与系统研究团队是一支积极进取、奋勇争先的团队，团队带头人赵新用拼搏精神感染学生，以理想信念激励学生，言传身教，以身作则，为团队树立了榜样。

　　团队成员刘曜玮就是在团队中成长出来的青年学者，他在博士期间全程参与了机器人化克隆的研发，获得了自动化学科顶刊IEEE TASE年度最佳应用论文。博士毕业后，又带领团队中的青年学生斩获第八届中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛全国总决赛金奖、国际权威会议FLINS15th最佳学生论文奖。张艺荻是团队正在培养的一名四年级博士研究生，她自入学以来始终致力于生物建模与机器人化克隆方面的研究。在科研工作方面，张艺荻已在仪器与测量领域的权威顶级期刊IEEE TIM等期刊、会议上发表论文十余篇；获得发明专利3项；获得中国微米纳米技术学会2021年学术年会优秀论文奖；在刘曜玮博士的带领下与团队成员共同获得第八届中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛全国总决赛金奖。在学生工作方面，张艺荻自入学以来一直担任博士生班班长及博士生党支部纪检委员，先后获得优秀共产党员和优秀学生干部称号。刘曜玮和张艺荻代表着团队成员蓬勃向上的力量，他们都表示，科技自立自强需要持续奔涌的青年力量，作为身处一线的青年科研工作者，应当始终面向国家重大需求，心怀祖国，情系人民，厚植为国分忧、为国解难、为国尽责的“大情怀”。

　　使命在肩，负重前行。生物微纳操作与系统研究团队志在苍穹，助力中国问天，深耕大地，守护种业安全。他们无畏艰难、无悔青春，埋头苦干、笃行不怠，真正用科研造福于国家和人民。实现科技自立自强，为全面建设社会主义现代化国家提供基础性、战略性支撑，是他们的誓言。