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    隨波蕩漾——魚形機器人和揮毫潑墨——書法機器人

    發布時間:2020-06-02

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    1.隨波蕩漾——魚形機器人

    魚類僅靠扭動身體,便能在水中悠閑地游來游去,而人類制造的輪船則不得不依靠螺旋槳才能前進。能不能嘗試著用另外一種方法,讓輪船像魚一樣在水中忽東忽西、自由自在呢?

    在北京航空航天大學機器人研究所,一條長0.8米的機器魚在一項全新的仿生學研究成果——波動推進下,順利實現了不用螺旋槳的設想。

    魚體是一個平面6關節機構(即有6節魚身),包括魚頭和魚尾兩個部分。魚頭是利用玻璃鋼制作的,仿造鯊魚外形的殼體。整個魚的動力電池和控制接收部分都放在魚頭里。魚尾的6個伺服電機扭轉擺動作為推動器。這種機器魚與日本推出的寵物機器魚并不相同,寵物機器魚依靠的是內置太陽能電池和馬達作為推進器。

    機器魚重800克,在水中最大速度為每秒0.6米,能耗效率為70%90%,控制上采取的是計算機遙控的方式。在各種演示游動的場合中,機器魚以其逼真的游動形態,吸引了很多人前來圍觀,許多人都誤以為這是一條真魚。

    2.揮毫潑墨——書法機器人

    在數字化技術飛速發展的今天,對書法的書寫技巧進行適當的數字化處理,將中國古老的書法藝術與能夠集中體現現代高新技術的機電一體化產品——機器人完美地結合起來,書法機器人就應運而生了。

    已經研制出來的一種書法機器人系統主要由以下部分組成:機器人本體;機器人控制器;型號不同的毛筆若干支,連續打印紙,墨汁,印泥和印章等附件;上紙和切紙機構;機器人書寫平臺;電源。

    這種書法機器人系統的計算機采用了視窗(windows98操作系統,主要是利用其易用性,方便普通用戶或參觀者對機器人進行操作。此外,根據系統的需要,編制了大量應用軟件。

    這種書法機器人系統具有一個十分友好的用戶界面,以便參觀者,特別是中小學生參觀者能夠順利地進入和操作該書寫系統。該用戶界面不但有很清晰的界面,同時還有語音提示。

    書法機器人系統的工作流程及功能如下:

    書法機器人系統啟動后,參觀者在語音的提示下,通過電腦屏幕選擇要求機器人書寫的內容(該內容必須是機器人書寫字庫中的文字)。此時,參觀者可以選擇不同的文字或者詩句,同一個文字又可以選擇不同的字體,如:楷書、隸書、草書等。

    按下“確定”后,機器人根據參觀者所選擇的書寫字數的多少,自動確定字體的大小和版式(橫排或豎排),以便能夠完整、合理和美觀地書寫所選文字。然后,機器人根據字體的大小從筆架上選取相應型號的毛筆,并蘸上墨,潤筆。

    同時,上紙輸送系統自動上紙,將空白紙輸送到書寫位置。然后,機器人模仿人的書寫方法開始書寫。在書寫過程中的適當時候,機器人能夠自動完成潤筆等動作。

    書寫完成后,機器人收筆并將毛筆放回毛筆架上,然后抓取印章,為所書作品蓋章。上紙輸送系統自動走紙,烘干墨跡,切紙,并將作品從出紙口送出。機器人在表演的整個過程中均為自動運行,無須其他人員的介入。

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