行星發(fā)動(dòng)機(jī)、太空電梯、外骨骼機(jī)器人、“鋼鐵螳螂”……電影《流浪地球2》用精彩的視效呈現(xiàn)出“大開腦洞”的場(chǎng)景。
“你們盡管想象，我們負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)。”當(dāng)中國(guó)工程師遇到“宇宙訂單”，他們憑借超凡的“中國(guó)智造”，讓科幻之光照進(jìn)現(xiàn)實(shí)。
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“鋼鐵螳螂”:應(yīng)急救援領(lǐng)域的多面手
“2021年國(guó)慶期間，我第一次到徐工《流浪地球2》項(xiàng)目組實(shí)地報(bào)到，當(dāng)時(shí)并沒有意識(shí)到，接下來經(jīng)歷的事情會(huì)成為記憶中的珍寶。”徐工集團(tuán)《流浪地球2》現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行人員季傳良回憶道。
34歲的季傳良負(fù)責(zé)調(diào)度徐工集團(tuán)在電影《流浪地球2》拍攝現(xiàn)場(chǎng)的車輛，每天依據(jù)指令，安排具體操機(jī)手執(zhí)行布景任務(wù)。
“收到。徐工某某型產(chǎn)品到達(dá)指定位置。”這句話季傳良每天要在對(duì)講機(jī)中重復(fù)聽很多遍，這讓他覺得既踏實(shí)又驕傲。
作為劇組的工程機(jī)械設(shè)備合作方，徐工集團(tuán)以起重、土方、道路、高空、環(huán)衛(wèi)、安全與應(yīng)急救援等成套化設(shè)備保障方案，成為電影中的特殊“演員”。
徐工集團(tuán)《流浪地球2》項(xiàng)目負(fù)責(zé)人馮若宇介紹，徐工集團(tuán)先后投入42款61臺(tái)主機(jī)設(shè)備、400多套零部件及車間道具、61套三維模型、319名工作人員，從設(shè)備、人員、物流、現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行等多方面為《流浪地球2》做好資源配置和保障。
“想象力快趕不上現(xiàn)實(shí)了!”《流浪地球2》導(dǎo)演郭帆這樣形容自己在現(xiàn)場(chǎng)看到徐工集團(tuán)“鋼鐵螳螂”時(shí)的感受，這個(gè)在郭帆眼中如同“變形金剛”般的裝備，是曾獲得國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)的步履式挖掘機(jī)。
擁有4條支腿、4個(gè)獨(dú)立電機(jī)、18個(gè)液壓油缸，“鋼鐵螳螂”可以在沼澤、山坡、隧道等各種環(huán)境下工作。“無論是2.4米的垂直障礙、寬4米的溝，還是2米深的水、45度的斜坡，它都可以如履平地，目前主要應(yīng)用在應(yīng)急救援領(lǐng)域。”馮若宇告訴記者。
除了“鋼鐵螳螂”，影片中許多可行駛、可作業(yè)、可變形的“地球聯(lián)合政府”機(jī)械設(shè)備，以及“無人駕駛水平運(yùn)輸車”，都出自徐工集團(tuán)。除此之外，徐工基于高寒、高熱、高海拔等復(fù)雜的應(yīng)用場(chǎng)景，圍繞智能化、綠色化、高端化方向研發(fā)的數(shù)十項(xiàng)創(chuàng)新成果成功運(yùn)用于《流浪地球2》，無人駕駛和新能源的設(shè)備占總體設(shè)備的三分之一以上。
“外骨骼機(jī)器人”:正在走進(jìn)日常生活
“太空電梯墜落，身著外骨骼機(jī)器人的救援人員忙著搬運(yùn)物資、抬傷員。”31歲的王昕已經(jīng)在電影院“刷”了兩次《流浪地球2》，看著自己設(shè)計(jì)的產(chǎn)品出現(xiàn)在大銀幕上，還是難掩激動(dòng)之情。
王昕是上海傲鯊智能科技有限公司的一名機(jī)械工程師，此次傲鯊智能為電影《流浪地球2》提供了上肢、腰部、下肢外骨骼機(jī)器人9套產(chǎn)品。“我們的產(chǎn)品外觀很符合電影的科幻感，除了‘參演’影片，也在幕后幫助劇組搬運(yùn)物品，減輕工作人員負(fù)擔(dān)。”王昕告訴記者。
傲鯊智能是一家基于外骨骼技術(shù)平臺(tái)的機(jī)器人科技公司，創(chuàng)立于2018年。創(chuàng)始人徐振華表示，公司創(chuàng)立之初的目標(biāo)就是開發(fā)出適合普通大眾的外骨骼產(chǎn)品。“我們希望能以更廉價(jià)、更親民的方式，讓外骨骼機(jī)器人應(yīng)用到百姓的日常生活中。”
科幻電影中，普通人在外骨骼機(jī)器人的“加持”下變身“大力士”。現(xiàn)實(shí)生活中，外骨骼機(jī)器人已經(jīng)在汽車、航空、電力、礦山、銀行、建筑等豐富的場(chǎng)景落地。“不僅在工業(yè)方面有廣泛應(yīng)用，外骨骼的應(yīng)用范圍也逐步擴(kuò)展到民用領(lǐng)域，包括康復(fù)醫(yī)療、戶外運(yùn)動(dòng)等方面。”徐振華說，“將來我們可能人手一臺(tái)外骨骼裝備，就像買手機(jī)一樣。”
徐振華說，在傲鯊智能，“80后”的自己已經(jīng)是“老”員工了，研發(fā)人員清一色是像王昕這樣的“90后”。“大家都是有科幻情結(jié)的人，從小看過的內(nèi)容會(huì)潛移默化地對(duì)設(shè)計(jì)思路、靈感產(chǎn)生影響，這種科幻的精神和思想我們想堅(jiān)持下去。”2020年6月加入傲鯊智能的王昕，已經(jīng)參與了第三代、第四代外骨骼機(jī)器人的開發(fā)。
這個(gè)年輕的團(tuán)隊(duì)在取得突破的同時(shí)也不斷經(jīng)歷著探索和失敗。“記不清了，大概失敗了五六十次以上，報(bào)廢件至少有十幾箱。”徐振華坦言，為了做精做好產(chǎn)品的同時(shí)降低成本，團(tuán)隊(duì)并未采用國(guó)外已有的半成品，而是選擇從底層設(shè)計(jì)開發(fā)，自主研發(fā)編碼器系統(tǒng)、減速機(jī)系統(tǒng)等。
“為了實(shí)現(xiàn)低成本化、輕量化、國(guó)產(chǎn)化，我們付出了很多，但是也離我們最初的目標(biāo)越來越近。”徐振華說，“外骨骼機(jī)器人應(yīng)該更小、更輕、更生活化，就像普通的電動(dòng)工具一樣，讓所有人都用得起。”
“人造太陽(yáng)”:讓聚變能源點(diǎn)亮萬家燈火
如果有一天人類真的要失去太陽(yáng)，我們靠什么能量維持生存?電影《流浪地球2》中，人類計(jì)劃給地球安裝上萬座巨大的行星發(fā)動(dòng)機(jī)，推著地球去“流浪”。
“電影中的行星發(fā)動(dòng)機(jī)依靠的是聚變技術(shù)。”中核集團(tuán)中國(guó)原子能科學(xué)研究院研究員、錦屏深地核天體物理實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目(JUNA)首席科學(xué)家柳衛(wèi)平介紹，核聚變反應(yīng)是將兩個(gè)原子核重新結(jié)合，生成一個(gè)較重的原子核的過程，從而產(chǎn)生巨大的能量。
“這在理論上可行，但聚變反應(yīng)的發(fā)生很復(fù)雜，需要極高的溫度和極強(qiáng)的壓力，反應(yīng)條件較為苛刻。”柳衛(wèi)平說，當(dāng)前更容易實(shí)現(xiàn)的可控核聚變技術(shù)，為輕核聚變。
自1985年起，為驗(yàn)證聚變能利用的可行性，全球主要核能國(guó)家加入“ITER計(jì)劃”，聯(lián)合建造能產(chǎn)生大規(guī)模可控核聚變反應(yīng)的國(guó)際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆(ITER)，俗稱“人造太陽(yáng)”。
“人造太陽(yáng)”就是利用太陽(yáng)發(fā)光發(fā)熱的原理，通過核聚變?cè)诘厍蛏仙a(chǎn)能源，實(shí)現(xiàn)人類源源不斷的清潔能源供應(yīng)夢(mèng)想。
中國(guó)于2006年正式加入“ITER計(jì)劃”。近年來，中國(guó)新一代“人造太陽(yáng)”(HL-2M)和中國(guó)環(huán)流器二號(hào)A(HL-2A)等裝置不斷實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破。2022年，由中核集團(tuán)牽頭研發(fā)的中國(guó)新一代“人造太陽(yáng)”裝置(HL-2M)實(shí)現(xiàn)等離子體電流突破100萬安培(1兆安)，創(chuàng)造了中國(guó)可控核聚變裝置運(yùn)行新紀(jì)錄，“人造太陽(yáng)”不再是遙不可及的夢(mèng)想。
“我們將從一組組數(shù)據(jù)測(cè)量、一次次實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、一個(gè)個(gè)部件研發(fā)著手，研究受控核聚變，讓聚變能源早日點(diǎn)亮萬家燈火。到那時(shí)，很多裝置都可以使用清潔高效的聚變能源，甚至可以開著聚變動(dòng)力飛船，在太空自由翱翔。”柳衛(wèi)平說。
