「朋友一生一起走,那些日子不再有……」2019年中央廣播電視總臺春節聯歡晚會(以下簡稱「央視春晚」)深圳分會場上,一首耳熟能詳的《朋友》響起,40隻五彩鳳凰從舞臺後方起飛,以優雅的姿態在舞臺上空翱翔,隨著旋律進入尾聲,五彩鳳凰陸續飛出舞臺並順利著陸,哈爾濱工業大學(深圳)「鳳凰迎春」團隊成員們激動萬分,懸著的心也如鳳凰般安穩落地。
由哈工大(深圳)師生團隊自主研製的仿生撲翼飛行機器人「鳳凰」,成為豬年央視春晚的一抹亮色。團隊成員經過緊張籌備和艱苦訓練,克服了時間緊、難度大、幹擾多等困難,放棄假期休息、連續通宵演練,展現出「規格嚴格、功夫到家」的哈工大精神,更體現出開拓創新、團結奉獻的深圳精神。
央視春晚深圳分會場 《朋友》
「鳳凰」——仿生撲翼飛行機器人
撲閃的翅膀、飄揚的鳳尾、逼真的造型、繽紛的顏色……這些「鳳凰」猶如真鳥振翅飛過天空,流暢地完成展翅、迴旋、攀升等高難度動作,惟妙惟肖令人驚嘆。舞臺兩側有數十名哈工大(深圳)的師生,他們每人全神貫注地操控一隻「鳳凰」,深圳市民中心天空上演「鳳凰來儀」的場景。
在春晚舞臺上驚豔亮相的「鳳凰」實為仿生撲翼機器人,由哈工大(深圳)機電工程與自動化學院徐文福教授團隊自主研製,通過模仿大型鳥類的飛行方式,依靠撲動翅膀來實現飛行,是包含空氣動力學、飛行力學、仿生學、結構力學、材料學、機械、電氣和控制理論等多門學科知識的融合創新成果。徐文福教授介紹到,此次獲邀參演央視春晚,是高校科研創新項目的全新應用與探索,助力深圳分會場突出科技、時尚、創新的城市氣質,展示改革開放再出發的精彩與活力,也借「鳳凰呈祥」送上喜氣洋洋、歡樂吉祥的新年祝福。
據了解,哈工大(深圳)此次獻演的「鳳凰」,翅膀翼展長2米,每隻的重量僅約670克,能抵禦3-4級風正常飛行,飛行速度為每秒3-8米,是全國翼展最大、飛行時間最長、負載能力最強的撲翼飛行機器人。
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跟隨我們的鏡頭詳細了解一下「五彩鳳凰」吧
歷時五十天精心籌備
哈工大(深圳)師生團隊艱難攻堅
臺上一分鐘,臺下十年功。「鳳凰」翩舞的背後,是哈工大(深圳)參演團隊集體努力的結果。在2018年12月中旬接到演出任務後,學校領導高度重視,第一時間對相關工作進行了部署,學校各部門通力合作,全力做好各項保障工作。同時,為滿足導演組對「鳳凰」提出的「大、美、多」的藝術性要求,哈工大(深圳)智慧機器人創新技術實驗室多個技術組立即投入到「鳳凰」項目中,在立足現有科研成果、保持仿生撲翼飛行機器人原有功能的基礎上,對翅膀、尾翼、機架、動力組件等模塊進行實際製作和測試,對關鍵工藝進行了改進並制定了標準化的流程,為實現批量生產提供了條件。
學校教學樓內的「裝配車間」
「每天出一款樣機並完成飛行測試,在不到一周的時間內『鳳凰』定型。這在撲翼飛行機器人研製方面創造了一個奇蹟,正常而言,要完成結構更改、加工、測試,往往需要1個月甚至更多的時間。」主要技術負責人之一、哈工大(深圳)機電工程與自動化學院2015級博士生潘爾振介紹到。最終,經過數百次優化測試之後得以在舞臺上以優雅的鳳凰姿態呈現,體現了研發創新的「深圳速度」和「哈工大速度」。
團隊成員在大學城體育場及春晚現場試飛
在央視春晚深圳分會場,哈工大(深圳)數百名師生已經奮戰近一個月。 「受後臺空間限制,飛手僅能在舞臺大屏幕後操控『鳳凰』,視線受到嚴重遮擋,需要大量的訓練保證飛行效果,前期在學校準備時每天調試訓練近十小時,到了分會場每天從早上排練到深夜。」哈工大(深圳)機電工程與自動化學院2017級碩士研究生梁旭表示。「近一個月來排練很累,壓力也不小,但沒有一個人喊苦。」參演同學表示,除了擔當飛手的志願者,還有大批志願者在學校充當後勤人員,組裝「鳳凰」核心部件、提供樣機、維修數百隻因訓練損耗的樣機……團隊成員大多來自不同學院的本科生,他們有的改籤了回家車票,有的放棄了出國交流計劃,人人都卯足了勁要把「鳳凰」飛好、飛漂亮。
春晚現場的一次次商討
據了解,仿生飛鳥第一次走出實驗室進入大眾舞臺,面臨著大量創新挑戰,為了優化設計、提升性能和表現力,團隊跑遍珠三角尋訪產業鏈配套企業;演出現場環境複雜、障礙物多、遙控信號幹擾大,仿生飛鳥的飛行面臨巨大挑戰,團隊不斷想方設法解決各種難題。在現場彩排時,由於電子設備密集,「鳳凰」碰到了預料之外的信號幹擾,導致「鳳凰」的遙控飛行很不穩定,團隊多方協調,通宵達旦攻克難題。正是團隊成員齊心協力、刻苦攻堅,最終保障了「鳳凰」順利演出。
飛行成功後,大家的喜悅之情溢於言表
「鳳凰迎春」團隊合影
「鳳凰」會從春晚舞臺飛向何方?據介紹,相比旋翼無人機、固定翼飛行器等常見飛行器,哈工大(深圳)研製的撲翼飛行器具有低功率消耗、長航時、用途多樣等特點,在抗風能力、帶載能力、巡航能力等方面均有優勢,可應用於環境探測、災害救援、機場驅鳥、軍事偵察、反恐防暴等領域,具有廣闊的市場前景。
「鳳凰」飛上春晚大舞臺不是偶然,背後是哈工大(深圳)規格嚴格的嚴謹學風和科研創新的深厚積澱。近年來,哈工大(深圳)在科研攻關、創新載體等多方面捷報頻傳,歷年累計承擔各類科研項目近3000項,發表SCI檢索3600餘篇,授權專利500餘項。包括5個「一室兩區」國家級重點實驗室和3個院士平臺在內的重點實驗室集群等項目建設加速。相信不久之後,哈工大(深圳)將有更多科研成果走上世界舞臺,為深圳市建設中國特色社會主義先行示範區做出哈工大貢獻,為哈工大建設世界一流的百年強校貢獻深圳力量!
沒看過癮?
哈工大(深圳)飛出的「五彩鳳凰」
還將在2月6日(大年初二) 晚21:00
央視綜藝頻道 和 深圳衛視 播出的
「擁抱春天」——
2019年中央廣播電視總臺春節聯歡晚會
深圳分會場節目展播
暨 深圳春節聯歡晚會
精彩亮相
敬請期待!
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