在北京師范大學第二附屬中學的工程技術實驗室里，中美兩位第一夫人觀摩了該校“幾何機器人”課程，主講者正是姚燕安。通過聽課和觀看學生們的演示操作，兩位第一夫人都對活潑、有趣的課堂給予了好評。

　　“幾何機器人這個命名是我自己思考提出的。”姚燕安告訴記者，提到機器人，浮現在人們腦海中的形象多半是變形金剛那樣的仿生型機器人。姚燕安向記者介紹，與既有觀念迥異的新概念“幾何機器人”，是指在外形上呈現多邊形、多面體等典型幾何形體特征，具有可變外形能力以及折疊、縮放功能，并可實現滾動、步行、滑行等多種移動方式的機器人。

　　“我的對手是美國航空航天局（NASA）。”姚燕安笑道。這并不是一句玩笑話。在幾何機器人領域，目前和姚燕安形成競爭的研究開發力量的確是美國航空航天局。由于幾何機器人的應用定位是現有機器人難以通過的極端復雜障礙環境——包括民用搶險救援嚴重破壞路面、軍事野外作戰動態變化地形，以及星球深度探測未知復雜表面等。“這正是NASA研發非常規概念幾何機器人的原因所在。”姚燕安說。

　　十余年的積累，姚燕安迄今研制出50余種具有平面與空間多邊形特征的“多邊形幾何移動機器人”演示樣機、40余種具有空間多面體特征的“多面體幾何移動機器人”演示樣機、20余種具有空間收縮展開變形特征的“可縮放幾何移動機器人”演示樣機，獲得發明專利授權40余項，發表80余篇學術論文，承擔40余項民用和國防研究課題，其主持的研究成果也獲2013年北京市科學技術三等獎。

　　播撒“四位一體”教育理念

　　除了開展民用和軍用研究，姚燕安發現幾何機器人因其與數學知識和物理學中運動學和力學知識的緊密聯系，以及具有前沿性和趣味性，非常適合青少年科技教育，所以他還投入大量時間和精力推廣幾何機器人在青少年科技教育方面的應用。

　　自己是工學出身，又從事工科教育多年，姚燕安結合自身體悟，提出了MSEA的人才培養理念。M是數學（Mathematics），S是科學（Science），E是工程（Engineering），A是藝術（Art）。在他看來，優秀人才應當具有數學家嚴謹思維、科學家的創新精神、工程師的實踐能力及藝術家的美學修養。“一個都不能少。”

　　在這四個領域內，姚燕安有他心目中的代表人物：歐幾里德、牛頓、魯班和塞尚。研究幾何機器人的理論和應用要用到數學、科學和工程等知識，強調藝術，姚燕安有自己的思考。

　　“我很欣賞塞尚，塞尚被西方人稱為現代藝術之父。塞尚提倡通過圓柱體、圓錐體、球體這些幾何形體來表現自然，開創了立體主義藝術的學派。我希望在我們冷冰冰的機器人制造里面，也可以融入藝術的思想。”說話間，姚燕安向記者展示了他們研究制造的一款雪花型機器人。他說，在構思這項創造時，他們融入了藝術的審美。一片“行走的雪花”，非常奇妙和浪漫，原來實驗室里的機器人也可以從自然界里漂亮的雪花得到靈感和啟示。

　　姚燕安說，有時科研的確需要和藝術、人文或哲學相碰撞。當科研遇到瓶頸時，他也會進行一些與具體工作無關的閱讀和思考。在姚燕安的書桌上，歐幾里得著的《幾何原本》和牛頓著的《自然哲學的數學原理》雖然已屬經典或似乎過時，但于他來說卻是常讀常新。他還自己購買了《錢學森傳》《居里夫人自傳》等自己喜歡的傳記送給學生。

　　據了解，經過多年的積累，在科技教育裝備技術層面，姚燕安帶領團隊已開發出100余種已經批量生產的具有原創理念和我國完全自主產權的機器人產品，與青少年的知識結構無縫銜接，為科教領域提供了將數學與科技巧妙聯系的絕佳載體，顯著增加了機器人教育裝備的創新性與趣味性。

　　在科技教育實踐技術層面，姚燕安陸續在30多所中小學和校外教育機構開設“幾何機器人創新設計”的必修和選修課程。他的幾何機器人連年參加全國科技周、科博會、科普進校園、科技館日常展覽，普及受眾數達十萬余人次。讓中國青少年從小樹立科學研究的興趣和理想，早日在中國培養出科學大師，是姚燕安的夢想。