科技日报记者 雍黎 李丽云 郝晓明
陈曦 金凤
上海开来万吨巨轮、广东扬帆大湾区、辽宁机器人展翅飞翔……在10月1日中华人民共和国70周年庆典活动上,除了精彩的阅兵式,群众游行中70组彩车方阵同样引人注目。各地彩车不仅外形靓丽、各有特色,而且蕴含了不少科技元素,“花式展示”了各省市的科技实力。
魅力重庆彩车可一键自动升降
重庆市经信委副主任涂兴永介绍,总重量30吨的彩车上,集纳了重庆九座山峰,“绿调”“蓝紫调”“橙红调”等3组静态画面色调与山体软饰搭配。解放碑、洪崖洞、千厮门大桥、轻轨穿楼、过江索道等15个精选出来的特色建设和交通设施融合其中,特别是轻轨和过江索道动态运行穿山、穿桥,展示来山在城中、城在山中、两江环抱的重庆特色。
“魅力重庆”彩车主题造型为一座立体现代的新山城新江城,让网友们惊讶的是,轻轨和索道真的跑了起来。刘力摄
江苏力永液压机电重庆彩车魅力四射的背后还蕴藏着重庆的科技实力。3家科研院所、2家高校和7家企业,集材料、结构、液压、电气、质量体系等相关领域20名制作专家,历经2个多月攻坚克难,累计攻克技术难点70余个,创造性的开发出山体自动升降、阶梯三面翻、系统1+1热备份、视频全景辅助驾驶系统等独特的结构和系统。
魅力重庆彩车总长15米,其中最大山体高达8.8米,彩车的9座主山峰均采用液压升降方式来完成升降或旋转动作,收回的整体高度低于4米,满足运输要求,展开后最高峰为8.8米,满足展演要求。其他彩车需要现场拆装,需要两天时间,而重庆彩车犹如变形金刚,现场降下收缩后像一辆集装箱车一样可以直接开走。
同时,彩车主体结构既要达到减重要求,又要保证安全,对此全部采用重庆造的新型材料。缆车车体和轻轨壳体对重量和强度要求苛刻,材料既要轻质,又要强度高,且易于加工成型,对此采用光敏树脂材料,利用3D打印技术进行制作,两江水飘带则采用航空航天用铝合金制作。
辽宁彩车机器人穿上新材料衣服
辽宁彩车以一艘巨轮为主体,位于车头的机器巨人从头部到翅膀向后形成放射,线条一直拉伸到船尾,钢包流出的钢水涌出后再向上过渡到旗帜形状的LED屏上,最后用一条彩带形成合围。
机器巨人夺人眼球 受访方供图
机器巨人夺人眼球,但也是辽宁彩车制作的最大难点。对此辽宁采用先进的航空铣切技术,最终将机器巨人完美地呈现出来。沈飞民品公司副总经理周伟介绍,利用新材料为展翅飞翔的大型机器人制作了“衣服”,这样就使机器人总重量控制在两吨多。
设计概念图 受访方供图
双臂协作小机器人与两名小演奏家联手弹奏《我和我的祖国》,让人耳目一新,机器人来自沈阳新松机器人自主研发的双臂协作机器人,集双目视觉识别、力反馈、手动拖拽示教、碰撞检测等技术为一体。
辽宁彩车总设计师、鲁迅美术学院院长李象群表示,彩车是设计小组的集体智慧。带有翅膀的机器人,儿子的机器人玩具带来的灵感。受访方供图
“它的两个手臂是2个7轴柔性机器人,重复定位精度可达±0.02mm,携带视觉系统可以有效辨别周边的环境变化,可以精确的指挥“机械手”在内的末端设备,让它精确的找准琴键。”新松机器人部件研究中心主任刘世昌介绍,同时,机器人的力反馈技术可以动态感知手指与琴键接触时的细微力变化,进而做出动作上的调整,能在接触到人的一刹那立刻停下来,这样就不会对“搭挡”造成任何伤害,跟小朋友一起完成演出。
江苏彩车智能制造体现科技实力
在江苏彩车上,“蛟龙号”深潜器、“神威·太湖之光”超级计算机等国之重器,在寓意长江、淮河、大运河的云纹水纹的烘托中,展现江苏在新时代智能制造的成就。历经7个月制成的江苏彩车,设计阶段易稿达50多次,其采用的“瘦身”材料,比常规材料减重约5吨。
江苏彩车“江苏制造” 许浩供图
国庆群众游行江苏彩车车长许浩介绍,江苏彩车长15米、宽6米、高9.78米,造型共分3层,底层造型取材于世界非物质文化遗产南京云锦的云纹水纹图案。工作人员介绍,他们此前用三维模型对浪花造型进行数据处理,导出每一层浪花的截面线,再对每层浪花进行编号和排版,进行激光切割,并按照三维模型进行焊接、打磨,完成蒙皮的拼装。浪花上的金边条,他们在制作时提前在连接部位打孔逐条镶嵌,再用螺钉与不锈钢板连接。
中层的蛟龙号深潜器、神威太湖之光超级计算机、全地形智能工程机械“钢铁螳螂”、“智能核心,云平台装置”等江苏标识性元素,再现了江苏国内领先的科技实力和发达的制造业。
上层表现科技智能制造的意象化结构,七名技巧运动员,一名艺术体操运动员身着现代高科技服饰和蛟龙号潜水员服饰,配合以科技智能创造为主题的舞蹈表演,展现出“强、富、美、高”新江苏。
黑龙江“中华粮仓”芦苇以假乱真
大粮仓、抽油机、雪花、“快舟一号”,这些浓浓的龙江元素,让“中华粮仓”黑龙江彩车格外醒目,其中用PVC材料制作的芦苇还以假乱真骗到了鸟儿。
黑龙江彩车造型独特、龙江元素浓郁、科技感十足。在前端的三个粮仓内,分别装着玻璃钢制成的颗粒饱满的玉米、黄豆和大米,共有2000多粒,在阳光下熠熠生辉。
受访方供图
参与设计与制作的哈尔滨师范大学雕塑系于猛主任介绍,彩车上有六只展翅欲飞、引颈欢鸣的丹顶鹤,站在摇曳的芦苇荡里,展现了一幅美好的自然景色。
受访方供图
这芦苇荡是用5000只芦苇组成,芦苇采用PVC材料制成,远远看去就和真的芦苇没有区别。于猛说,就在北京工体展示期间,车上以假乱真的“芦苇荡”还引来附近一只鹌鹑要在此安家。彩车周围的“金黄色稻浪”有500多束,金色稻粒,粒粒被雕塑得饱满、逼真,细节完美,为了制作这种稻浪,在原料玻璃钢中添加了阻燃剂,达到消防要求,又使用了汽车珠光面漆来增加稻浪的亮度,经过多种颜色多次喷涂达到了最佳效果。
天津彩车上演“科技秀”
名为“新时代·新天津”的天津彩车展示了天津浓厚的科技元素。天津彩车的总设计师、天津美术学院教授景育民介绍,彩车上集中了天津港、天河计算机、火箭全箭模态试验振动塔、天津之眼等标志性建筑与高科技产业符号,龙门吊、集装箱元素是北方国际航运核心区的象征;全箭模态试验振动塔、天河计算机是天津智能制造尖端水平的代表。在湿地环抱、芦苇掩映、鹭鸶振翅中,天津如山峦般耸立,已成理想的生活栖居城市。连彩车上的绿树都制作成集成电路的形式,既是生态之树,也是科技之树,是生态概念和科技概念的融合。
天津彩车模型图 受访方供图
江苏力永液压机电景育民表示,这次设计是设计生涯中最难的一次。5组模型、20余次修改,光图纸就存了厚厚一沓,最终才有了那惊艳的亮相。
来源:科技日报
编辑:李俊霞(实习)
审核:管晶晶