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他把中国古城门变成机器人,变形金刚

时间:2019-11-19 23:13

  

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澳门新葡亰官网app 2 电影里的液态金属机器人非常科幻,受损后可以自动愈合。

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  【环球时报-环球网报道】与美国CES、西班牙MWC并称国际三大通信展的2018年度天翼智能生态博览会9月13日至15日在广州举行,除了5G等通信热点之外,智能技术与机器人也成为关注的热点。

中新网客户端北京11月6日电(记者 宋宇晟)一台高达10米、重达数吨的机器人,还可以做出动作、变换颜色……这不是科幻片中的情节,这一幕最近真实地发生在北京。

  【环球时报报道 记者 范凌志】经典科幻电影《终结者2》里的“T-1000”液态金属机器人的变形能力令人印象深刻。近日,中国科学院理化技术研究所和清华大学医学院联合研究小组在世界上率先发现,液态金属可在“吞食”少量物质后以可变形机器形态长时间高速运动,实现无需外部电力的自主运动,从而为研制实用化智能马达、血管机器人、流体泵送系统、柔性执行器乃至更为复杂的液态金属机器人奠定了理论和技术基础。那么,这项技术到底有多“炫酷”?

一台体型庞大、重达数吨的机甲,可由真人坐在驾驶舱内操控、行走、变形。如果中国和美国的机甲来一场激烈的近身对战,该有多激烈?

  当《环球时报》记者12日提前探营时,看到一个外形很像蓄势待发的猛虎的大型机器人,当时这个大家伙正在变形为一个浑身上下充满中国传统武将风的机器战将。据这一机器人的设计者、中央美院教师孙世前介绍,这一大型机甲是他的十二生肖系列机甲中的寅虎。它可以由一个虎形机器人变形为一个中国古代将军造型的大型机甲,它身上体现了中国古代建筑、人文、汉字、纹样等文化元素。(刘扬)

前段时间,由央美教师孙世前、范尔蒴共同打造、中央美术学院圆明园研究中心出品的一款10米高的巨大中国风机甲艺术装置亮相中国科学技术馆,随后在网络上引发关注。

澳门新葡新京大全,  带着这个问题,《环球时报》记者专访了该项目带头人、中国科学院理化技术研究所研究员刘静。刘静介绍说,柔性机器、可变形机器在材料学和机器学中是一个非常重要的领域,而柔性正是液态金属特有的行为。课题组在一两年前发现利用电可以控制液态金属的变形和运动,也就是“电驱动”,而如今在此技术上实现了“自驱动”。另一个有意思的地方是“液态金属机器”在运动中遇到拐弯时会有停顿,好似略作思索后继续行进;在遇到比“身体”小一点的缝隙时,甚至会“挤过去”。因此自驱动、柔性、可变性是这项技术的三大特点。

这不是电影《变形金刚》的剧情,而是中国机器人艺术领军者孙世前期待的真实对战。

孙世前、范尔蒴和他们共同打造的城门机甲。受访者供图

  刘静介绍说,科学家此前发现“液态金属机器”的“电驱动”现象,即电荷会改变液态金属的表面张力,在内部形成旋转,因此控制电荷运动,就能像车轮一样驱动“液态金属机器”往前走。而最新研究发现“液态金属机器”会“吞食”铝片作为产生电荷的“燃料”。他解释说,刚开始“液态金属机器”并没有外部动力,等“吞食”铝片后(也可以理解为腐蚀),在电解液里形成原电池反应,就能自行运动了。如果运动路线上还有一些铝片,那么“液态金属机器”走到那里也能顺路“吞食”掉。它的运动速度并不慢,可以达到每秒5厘米,而且行动距离相当远,在容器中可以走一个多小时。

十几年来,他一直在为完成一台兼顾艺术性、机动性与实战性的巨型机器人而独立研发制作。在北京六环外的工作室内,他自筹资金,独立设计、制造机甲机器人。这个听上去既浪漫又热血的工作,实际并没想象中容易。一年中的大部分时间,他都住在简陋空旷的工作室内,无论严寒酷暑,总是与工作室的成员一起奋战。“让世界看到中国的机器人艺术”,是孙世前工作室的梦想。

这款机甲装置如何设计成形?背后又有什么样的故事?它的设计师、中央美术学院圆明园研究中心特约研究员孙世前近日接受了中新网记者专访。

  不过与电影中的“T-1000”相比,“液态金属机器”也存在一些距离。刘静透露,除了体积不同外,最大的区别是还没那么智能。但相关研究对未来这种“可重构的机器”打开了一条新思路。比如它的速度现在已达到每秒几厘米,比最初快了好几倍,以后可能会更快。未来还可以跟其他材料结合在一起,给“液态金属机器”穿上“铠甲”,通过电控等手段,让它掌握“握手”等新技能。这比传统的“刚性机器人”更灵活。刘静表示,中国首次在世界上发现自驱动的柔性机器人,当年首先发现可“电控”的也是我们,其他国家的研究落后于中国。液态金属这一领域,之前被很多国家忽略了,而我们在持续研究,所以这个课题中国已积累了十几年,而其他国家近几年才刚刚起步。他表示,我们欢迎全世界的科学家和工程师一起研究,“液态金属机器”未来可能会掌握高度智能的类生物体行为,液态金属机器人也有可能成为现实。

2012年,日本水道桥重工的第一台Kuratas机甲问世,引发强烈关注。2017年,美国巨型机器人制造商MegaBots的Eagle Prime与Kuratas相互约战,孙世前不想再做看客。最近,他拿到了MegaBots发来的对战邀请,只等双方准备就绪,这场中美机甲机器人相逢并决战的愿望就能实现。

从城门建筑变形而来的机甲

在接受第一财经专访时,孙世前说,无论是技术还是资金上,工作室自2007年成立以来,遭遇了很多困难与挫折,“幸运的是,在这个领域之内,我们做到了头部。也会有一些合作项目找过来,我们通过合作作品来解决技术上的难题。”

这款高10.01米的大型机甲,由一座城门建筑“变形”而来。

一台机甲的造价动辄百万,其制造的过程更是精力与心血的漫长消耗,目前工作室造价最贵的是“申猴·大圣”二代,未来的它将会更加机动,也更具实战性。

城门机甲介绍。受访者供图

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中国古城门建筑是这件作品变形前的样子。在这个“城门建筑”变形为机甲构件后,上段是头胸铠甲,城台部分变形为胸甲,城门、匾额、值房、吊车包容其中。屋顶片段错落装饰在两肩成为肩甲,以古建筑角梁装饰。

5月28日,在竞技格斗机器人综艺《铁甲雄心》第二季发布会上,由KOB官方实验室联合孙世前工作室与默启工作室共同打造的仿人形双足巨型机甲登台亮相。这只巨型铁甲狮重达5吨,高4.2米,臂展5.6米,体型庞大,却十分灵活。铁甲狮拥有两套控制系统,可承载一名驾驶员,再次升级后可使用VR可视系统,以及外骨骼控制技术,完成对机甲的操控。

中段是腰臀铠甲,屋顶片段成为裙甲,古建筑角梁与裙甲结合。

孙世前说,因为这一次合作,在铁甲狮上尝试了双臂的高速度运动,提升出拳力量。这些技术上的革新,会让“申猴·大圣”二代更有战斗力。

下段是战靴,腿脚部位对应建筑的基础部分——台基、台阶、栏板望柱,丹陛等,包容在屋顶片段中,用斗栱装饰,色彩与上面两段的角梁呼应。

娱乐城,在刚过去的“六一”儿童节,他在朋友圈发了一张自己驾驶着挖掘机的照片,“给自己的儿童节礼物,收了一台旧挖掘机。因为很多人说美日机甲对决像挖掘机打架,所以干脆收一台拆解下。”

机甲上中下三段均以解构的屋顶来强化机甲的造型轮廓,形成肩臂铠甲、裙甲和战靴,同时用鸱吻和屋脊套兽、斗栱等元素进行装饰。

把不可能变成可能,是孙世前这十几年一直在挑战的,“做这件事你会发现,生存很艰难,而且需要克服很多门槛才能进入。你要有艺术的功底,工业机械的能力,这是一个跨界的新事物。我个人的能量有限,但一直在努力。”

城门机甲展出时展示“作揖”动作。受访者供视频截图

做中国机甲,打造原创IP

争议带来的创新

澳门新葡亰官网app,2015年9月,一台霸王龙造型的合金机甲机器人“辰龙·崛起”在中国科技周亮相,这是孙世前《生肖金刚》原创机甲系列的首款机甲。这款全球第一座可变形的大型全金属雕塑,拥有多项发明专利。

孙世前告诉记者,“把城门变成机甲”这个想法最初源自一次有争议的展出。

“辰龙·崛起”光设计制作就用了一年多,而背后的故事,则是一位父亲与女儿的漫长约定。

2014年,孙世前曾与某电影公司合作,把国外的机器人放在北京前门展出,结果却备受争议。“当时有人质疑,为什么要把外国的机器人展到北京的中轴线上。”

女儿淇淇3岁时,孙世前就为她做了一只可骑行的恐龙。2014年,《变形金刚4》登陆中国时,他的工作室还接受派拉蒙的邀请,制作了9米高的擎天柱和7米高的大黄蜂在全国巡回展出,他也带着淇淇去看了爸爸做的大黄蜂。

“当时觉得很郁闷。本来自己认为是做了一件挺好的事情,结果却引来质疑。”不过,孙世前很快找到了新的方向——把中国传统元素融入到机器人中。

但女儿忽然问,为什么能做外国的机器人英雄,却不做中国人的机器英雄?孙世前母校中央美术学院的老先生也问他,为何不做一件源于中国传统文化的作品?

“我的一个好朋友,也是央美建筑学院的老师范尔蒴,他建议,可以把古城门的形象改成一个机器人作品。这个事给我的启发特别大,于是就想做一款我们自己的机甲作品。”

他忽然意识到,自己该做点什么。

城门机甲展出照片。受访者供图

用中国十二生肖的故事和角色,来制造十二个“机甲英雄”,这是孙世前的开创与冒险。他想以全新的创作方式,用真实的大型实体机甲与虚拟的IP方式推动,做成一套融合中国传统文化的科幻类IP作品集群。这个念头最终实现,整整用了三年。

于是孙世前与范尔蒴将机器人艺术与建筑艺术结合,开创了全新的机甲系列。

从2015年第一台“辰龙·崛起”开始,孙世前的《生肖金刚》接踵登场。

只是没想到一下子就做了五年。

2016年,中国第一个能大型独立四足行走的机器人艺术作品“午马·麟行”在北京中华世纪坛Maker Faire上亮相。2017年的世界机器人大会上,全金属的“丑牛·开山”露面,重达2吨的牛形机甲,全身有430个零件,26个关节可动。仅在网易直播平台上,该作品就同步吸引28万人在线观看,创造了该平台的纪录。

用五年把城门变成机甲

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五年中,孙世前和他的团队用前三年时间想方案、改设计。这期间要先设计出二维平面图,做设计稿,然后进行三维工业建模。

2017年5月在GMIC世界移动互联网大会上亮相的“申猴·大圣”,是《生肖金刚》中生肖猴的代表机甲,高4.7米,重6吨,也是世界上第一台可驾驶的兽型机甲。

为了能将城门元素融入机甲当中,孙世前也请教了许多古建筑专家、历史学者。他告诉记者,从最开始的设计到最终展出的机甲作品,设计稿就改过十多版。而为了让机甲能动起来,孙世前还特意自学了编程。

当天,“申猴·大圣”与美国机甲MegaBots在鸟巢同台亮相并约战,这场汇聚了世界各国媒体的世纪会面中,孙世前表达了升级大圣号的愿望,并期待与美国机甲对战。

城门机甲展出时展示“作揖”动作。受访者供图

在对“申猴·大圣”多达252万频次的世界各地的报道中,孙世前成了中国机甲机器人的代言人。

当然,这时的机器人还停留在纸面上,他更大的压力来自于资金。

“全世界都在期待大圣号的正式升级完成。”他说,目前工作室已完成《生肖金刚》的实体机甲六台,“我们的世界观设定已完成,故事主线已设定,小说部分已开始创作,动漫造型也已经完成大量设定。”

一个10米高的机器人所需要的材料、人工成本合计下来至少也要几百万。孙世前足足用了两年时间筹集制作的预算“这件作品完全是自费制作的,最后用工作室这两年的收入才完成。”

去年,孙世前带着最新的“寅虎·登峰”登台央视《欢乐中国人》,虎形机甲站立起来高达4.7米,其余生肖机甲也同时在演播室亮相,他与女儿之间的故事,以及震撼人心的五台兽形机甲,让这档节目成为当天的收视冠军。

“机器人一直影响着我的命运”

左手商业,右手艺术

对于孙世前来说,做机器人艺术是一件特别开心的事。他至今还能回忆起小时候在动画片中看到机器人的印象。

今年大年三十夜,数十亿海内外观众通过央视春晚看到了一辆红旗H5汽车“变身”为巨型机甲战士。

他甚至觉得,在今天看来,机甲、机器人这些东西一直在影响着自己的命运。

在长春分会场的《时代号子》节目中,高5.2米,3吨重的大型机器人矗立在舞台旁,蓝宝石的荧光色带出十足科技感。正当观众以为这是艺术装置时,机器人忽然缓缓变形为一辆汽车,驾离现场。

上世纪八九十年代,孙世前在大连一个小岛长大。在他的印象中,童年不少乐趣来自于电视上的动画片,尤其是其中的机器人。

这台名为“亥猪·红旗”号的机甲机器人,是《生肖金刚》原创机甲系列的第六台。

“当时超喜欢,就想买这些玩具。我在商场里看过,基本上一个玩具相当于我父亲一个月工资,也没有办法让家里买。”

孙世前说,当一汽红旗找到他,距离央视春晚只有不到一个月时间。“这个作品,国内没人做得出来。即便是我们,也只能不断加班熬夜,竭尽全力,结集了十几年的经验才能完成。”从设计到完成这台变形机甲装置,实现遥控前后行驶、转向,并承受3吨的荷载自动变形,工作室只用了27天,所有人几乎不眠不休。

孙世前只好自己做。刚开始是用纸板简单地拼出机器人的形态。随着年纪增长,他用纸板做出的机器人甚至能变形了。

上月,这台变形技术极为复杂的机甲入驻北京汽车博物馆,很快,孙世前收到朋友发来的消息,有观众把现场视频发到快手上,获得上千万播放和点赞,“亥猪·红旗”号又火了。

也是因此,孙世前渐渐喜欢上画画。“后来就很幸运地考上了中央美院。当时我们学校只有我一个人考上央美。同学们都说,因为我做了很多机器人,立体空间思维很好。”

“我们工作室从来没有预算去宣发,也从不需要,需要的只是用尽全力做好每一个作品,静静放在远方,任它自行绽放。”得知消息,艺术家欣慰又平静地说,“我是投入我所有的收入,去做我喜欢的事情。”

城门机甲展出照片。受访者供图

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重度手办玩家

这些年,仅是用于创作十二生肖机甲,孙世前就耗费了近千万。

考上大学后,孙世前发现小时候喜欢的机器人依然有,只是仍旧买不起。

几年前,曾有投资人找到他,愿意以数千万进行投资,但被他谢绝了。“我还没准备好。资本一旦介入,可能三五年就能把你推到一个高度,但更大的可能会把工作室推向毁灭。一个纯烧钱的工作室,会导致只能靠资本才能活下去。”他害怕不合适的商业模式绑架了艺术,在能靠商业作品盈利和运营的前提下,孙世前宁愿保持独立、纯粹的创作状态。外媒采访他时曾提议,有海外藏家想要收藏他的作品,同样被他以“作品不够完美”婉言谢绝。

他甚至还记得自己当时在西单看到一款MP01擎天柱的情形。“我记得特别清楚,那是2003年,当时那个擎天柱要920元。这相当于我大半个学期的生活费,我也没法跟家里要这个钱,于是就开始想办法自己去讲课挣钱。其实也是它促使我踏入了社会。”

当初从中国建筑设计研究院辞职的时候,孙世前已经为未来做好了准备。2008年他从中央美术学院毕业,考完工程师证,又在中建院做工程师,这是很多人梦寐以求的生活。“那时候就是可以混吃等死一辈子了。”过了三年这样的生活,他对人生价值极度怀疑,最终辞职创立工作室,从最小的机器人开始制作,一点点把想象变为现实。

孙世前工作室一角。中新网记者 宋宇晟 摄

从2014年与派拉蒙、孩之宝合作大黄蜂开始,孙世前逐渐被国内外关注并认可,商业邀约越来越多。受斯坦李工作室邀请,他担任首届斯坦李动漫宇宙中国展特邀嘉宾,并创作主场机器人Iron Monger。2014年为日本SEGA集团制作全球最大的Sonic像,从体量到施工难度都是业界顶级的项目。

这期间,孙世前开始用挣来的钱自己买机器人手办。时至今日,孙世前仍在工作室里摆着满墙的机器人手办、玩具。他说自己没具体算过,“大概收了有一万多个”。

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这些各式各样的机器人形象伴随他从童年一路走来。

9米长的雄火龙雕塑、可变式G1造型擎天柱装置、加入变音识别系统、无线同步机械仿生手的机械艺术装置、采用人体外骨骼同步技术的可驾驶机甲……这些与不同机构合作的作品,一步步磨炼并支撑着变形机甲机器人的研发制作之路。

“也有人问我,这些手办升值没有?会不会卖?它们占用了我大量的精力,但也给了我很多快乐,我不会卖它们。如果真的卖了,就相当于把我的青春卖了一部分。”

用不间断的商业合作获得收益,再全部投入到《生肖金刚》系列的创作,是他唯一能保持下去的策略,“商业作品能带来收益,再用收益来做自己的作品,左手养右手。”

“让世界看到中国的机器人艺术”

孙世前工作室下设有专攻不同领域的三个工作室,北京工作室专注于传统静态雕塑,大连工作室是金属机甲研发中心,四川工作室则是电影物理特效研发中心。在他的工作室里,无论是机械加工还是设计与编程,都有很强的技术支持和制作能力。这个小而精的工作室,有离子切割机、车床这样的大件,也有3D打印机等创新产品。国内重工企业的工程师、专家,都是支持他做新作品的底气,让他可以将不同技术进行尝试与验证。

靠着这种热情,孙世前和他的工作室几年来打造许多机器人形象。

媒体把孙世前称为“中国机器人艺术推动者”,但他坦言,每做一台机甲,资金压力都很大。近期,美国机器人制造商MegaBots同样在网络上感叹,因为资金压力太大,这个小团队也面临很大困境。“这些年撑得很辛苦,但人这一生,总要做点有意义的事。”孙世前说。

除了最近展出的城门机甲,他还以十二生肖为题材做成可变形的机器人,这几年间陆续完成了六台“生肖金刚”实体机甲。它们有的会走,有的可以由真人坐在驾驶舱内操控……

尽管《生肖金刚》系列作品在国内拥有数亿关注度,但孙世前的理想始终未变,“我想让世界看到承载着中国文化的机器人艺术,我们仍在不断攻克技术难点。”

几天前,这些生肖机甲还亮相2019中国科幻大会现场。

(本文图片由孙世前工作室提供)

2019中国科幻大会上展出的孙世前制作的“生肖金刚”作品。中新网记者 宋宇晟 摄

随着不断推出新作,孙世前与他的机器人艺术也被更多人认可。他本人甚至被网友戏称为“中国机甲教父”。

孙世前给记者算了一笔账:“从2014年到现在,我们自己研发的作品投入已经超过千万了,差不多是工作室这五年的大部分收入,在北京大概是一套房的价格。但对我而言,这些作品远比房子重要得多。”

但他仍未满足:“我们想做不仅仅是十二生肖机甲,也不只是建筑机甲,对应的故事我们其实已经写了五年了。”

他告诉记者,之前去国外,总感觉中国机器人领域是一个相对空白的状态。“我想用这些作品告诉大家,中国也有自己的机器人艺术。同时,我们也把中国传统文化赋予机器人、机甲这种当代艺术载体之中,展示给世界。”

孙世前指了指自己工作室的slogan,就是这句话:“让世界看到中国的机器人艺术”。(完)

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