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畅想未来:特种机器人影响下的智能生活

   日期:2014-05-06     来源:互联网    作者:dlj     评论:0    
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建房机器人:24小时内造出232平米楼房

据外媒报道,美国航天局(NASA)出资与美国南加州大学合作,最新研发出“轮廓工艺”3D打印技术的建房机器人,24小时内就可以印出大约232平方米的两层楼房子,只要一个按键就可以操控机械打印出房子。由于大大节约了建筑时间和建筑成本,该技术让人类在移民月球或火星后可以就地取材,快速并且批量打印出“外星屋”。

速度快:24小时打印出232㎡大宅

美国南加州大学的“轮廓工艺”3D打印技术项目,由美国航天局出资赞助。据“轮廓工艺”项目负责人、南加州大学教授比赫洛克·霍什内维斯介绍,“轮廓工艺”其实就是一个超级打印机器人,其外形像一台悬停于建筑物之上的桥式起重机,两边是轨道,而中间的横梁则是“打印头”,横梁可以上下前后移动,进行X轴和Y轴的打印工作,然后一层层地将房子打印出来。“轮廓工艺”的工作速度非常快,24小时之内能打印出一栋两层楼高、2500平方英尺(约合232平米)的房子。

建房机器人

成本低:省钱省力省料更快更环保

据介绍,为了节省建筑材料,“轮廓工艺”机器人打印出来的墙壁是空心的,虽然质量更轻,但它们的强度系数约为10000psi(即每平方英寸能够承受10000磅压力)——远远超过了传统房屋的墙壁,而且节省了20%-25%的资金和25%-30%的材料。“轮廓工艺”最大的节省还是人力,通过使用3D打印机,“轮廓工艺”将节省45%到55%的人工,相应地也会使用更少的能源,排放更少的二氧化碳,不仅大大降低了成本,而且大大提高了速度。

外形美:波浪形外墙更美观更环保

虽然“轮廓工艺”技术还存在一些不足,但它的诞生意味着在这个领域会有许多新工种出现。目前,该项目已经获得众多建筑机构和公司的关注。?霍什内维斯教授强调,这项新技术还可以将建筑构件根据需要制成任意形状,不一定非得是传统的直线形,比如可以让房屋墙面拥有弧形或波浪形的独特外观,既丰富了建筑的美感,又符合经济及环保效益。此外,它还可以在灾区重建、贫民区改造中大显身手。

太空梦:就地取材批量打印外星屋

霍什内维斯教授称,如果未来人类要在月球上建造栖息地,九成建材有望取自月球土壤,而其余材料则或需由宇宙飞船从地球运往月球。由于“轮廓工艺”可以更快速、更环保地批量建造出适合人类居住的建筑,可以想见,随着这项前沿技术趋于纯熟,太空移民有望过着更舒适的生活。

走近中国机器人第一人 唐代机器人世界领先

关于机器人的新闻总是会占据科技类新闻的头条位置,很多人以为是西方先进的科技产物。殊不知,中国人对机器人的幻想与追求已有上千年历史。古代机器人不仅制作精巧,而且用途广泛。唐代朝阳人马待封被现代专家学者誉为中国制造“机器人”第一人。当然,古代的能工巧匠的手艺被认为是“雕虫小技”,不为人重视。还有一位为武则天制作十二时辰车的匠人虽说是海州人,却连姓名都没有留下,实属遗憾。

唐代是我国科学文化发展的鼎盛时期,机械传动技术当时在世界上处于遥遥领先的地位,当时许多机器人、机械玩具程序复杂,转动灵活,外观装潢精美,并且有一定的实用价值。

在制造这些机械上,海州在国内又处于领先地位。见于文字记载的,先后出过两位伟大的匠师,其中一位没能留下姓名。

机器人鼻祖马待封

马待封出生在唐代东海郡新县,今连云港市朝阳街道,是云台地区马姓祖先。马待封自幼学习木器制造工艺,勤奋钻研,做木工同时,掌握木器油漆、雕刻、烫画和绘画装饰,并琢磨出机械、风能、水能、齿轮、平衡等原理在木器上的应用,已成为响誉东海郡的能工巧匠。

唐开元元年被征到长安为皇帝修法驾,演绎出一幕名垂史册的千古传奇,被皇亲国戚、官宦臣僚赞为中华第一神匠,被现代专家学者誉为中国制造“机器人”第一人。2006年6月,芜湖铁画制作技艺,被列为中国首批非物质文化遗产代表作名录。专家考证,铁画制作技艺是马待封首创,后来由于战乱失传,直至清代才被后人还原。

马待封还制造了一台有木头机器人的梳妆台,专供皇后梳妆打扮,这件妆具“中立镜台,台下两层,皆有门户”,内藏机关,构造独特。皇后梳洗时,打开妆台门,就有以木头制造的妇女机器人拿毛巾、梳子递给皇后,随后返回原地。皇后梳洗完,手执香脂、妆粉等化妆品的“木妇人”会依次将化妆品递给皇后化妆。最后,化妆品仍由“木妇人”拿进去,妆台上的门也都自动关闭,马待封技艺发挥到了极致。现代科学家认为把此梳妆台定为“中华第一机器人”并不为过。

马待封在宫里大显身手,一干就是十多年。但是玄宗皇帝“重文学、轻理工”,对题诗、赋词、书法者待若上宾,对能工巧匠视为下人。马待封为求得皇帝的重视和奖赏,他又主动请缨,请求为皇帝制作欹器,酒山、蓄钱罐等器物,得到了玄宗皇帝的批准。

一代神匠只留下无字碑

不得重用的马待封回到东海郡新县老家,死后葬在新县村南,墓碑高大。碑文为:马氏族祖,开元元年应诏入京修法驾神匠。唐天宝三年清明,族祖子孙恭立。

朝阳现在还流传着马待封墓碑被磨的故事,听后让人扼腕。马待封回乡,已不似第一次进京回家时那样风光,变得穷困潦倒,“灰头土脸”,让族人大失所望。马待封死后,子孙凭借高超雕刻工艺制作墓碑,正楷字端庄遒劲。地方有好事之人讲:“马待封名字起得不好,为皇帝当‘马’牛,作出那么大贡献,等‘待’到死,也没等来‘封’赏,实在可叹可悲。”

上坟人听到这些冷嘲热讽,心中很不是滋味。见到外姓人一来,就用身体遮挡墓碑,有的甚至用身体蹭磨碑文,时间一长,碑文几乎被磨光,变成了“无字碑”。

中国古代大学只教“四书五经”、琴棋书画,不教数学、物理、化学、生物。那时认为数、理、化、机械等都是工匠们干活时才需要,工匠们是社会最低层的体力劳动者。马待封的“梳妆台”、“酒山”制作工艺和科学原理,使我们不得不为我国古代工匠“其巧逾千古”的非凡智慧拍案叫绝。然而很多绝技和秘籍失传,马待封制造多项服务型“机器人”,是现代人的追认,古代人只把其作为“雕虫小技”记入史册。

 
 
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