演藝裝置藝術創意的新思路

沈慶平 劉長榮 何內文

[摘要]介紹亞洲文化嘉年華大型綜藝晚會中機器孔雀的藝術創意，以及機械運動機構、控制系統，說明藝術與技術融合的新思路。

[關鍵詞]亞洲文化嘉年華;演藝裝置;藝術創意;機器孔雀;機械運動機構;控制系統

文章編號：10.3969/j.issn.1674-8239.2019.07.002

2019年5月15日，作為亞洲文明對話大會的重要活動之一的亞洲文化嘉年華大型綜藝晚會（以下簡稱“晚會”）在北京鳥巢國家體育場隆重呈獻，《吉祥吉祥》節目中9只靈動的大型機器孔雀與舞蹈演員默契的藝術表演為晚會增光添彩（見圖1），色彩斑斕的孔雀開屏博得觀眾熱烈的掌聲，將演出推向高潮。

大型機器孔雀取得巨大成功的背后蘊含了藝術與技術的高度融合，并催生了新時期演藝裝置向智能化發展的創新思路。

機器孔雀是一種表演機器人，屬演藝裝置。演藝裝置的技術主要由機電系統組成，并隨著機器人行業成熟技術的應用，智能化程度不斷提高。表演機器人與機器人行業的工業機器人有很大的不同。

表演機器人在藝術形象上需要具有靈性的具象造型（如孔雀、天鵝等生物形象），不局限于“人”的概念，可以利用高科技手段賦予其生命的靈動。表演機器人更注重表演的藝術性，不需要工業機器人的高精度。因此，表演機器人是演藝與工業機器人融合的新生產物，是演藝表演的創新思路應用。

1機器孔雀的藝術創意

孔雀是吉祥、美麗的象征，在舞臺上的呈現需要抽象化、藝術化（見圖2）。

晚會上呈現的機器孔雀有1大8小共9只，大孔雀開屏后寬度達10.5m，小孔雀開屏后寬度達9m。

孔雀造型的設計由固定部分和運動部分組成。

固定部分為孔雀身體及背板羽毛造型，孔雀身體部分設計成船型臺車，由圍板和后背板組成，圍板和后背板裝飾為放射性金色花紋，在白光照耀下更顯金光璀璨（見圖3）。

運動部分為孔雀尾部的運動，孔雀尾部裝有35根孔雀翎（見圖4），通過伺服驅動使尾部可豎起和放下，展開與合攏。當孔雀開屏時，孔雀翎可前后抖動。孔雀翎設計為白色，在彩光的照射下，色彩斑斕，美輪美奐。

孔雀頭部設計為舞蹈演員表演的位置，舞蹈演員的舞姿與裝置造型合一的亦真亦幻，充分展現了藝術的表現力。

2機器孔雀的機械運動機構、控制系統及燈光系統

2.1機械運動機構

孔雀的機械運動機構由孔雀翎“豎起”與“放下”運動機構、“展開”與“合攏”運動機構、孔雀行走運動機構組成。

孔雀翎“豎起”與“放下”運動機構由一臺DC 48V伺服電機與大速比行星減速機驅動組成，整個運行過程在最高速度下只需5s，可大比例調速。

孔雀翎“展開”與“合攏”運動機構類似折扇的結構，只是折扇是從一端向另一端“展開”與“合攏”，而孔雀翎是從中間向兩端“展開”與“合攏”，兩者的相同點是合攏時均為折疊狀態。尾翎由11片尾翎支架組成，其中，中間一片尾翎支架可插5根尾翎，為固定狀態;支架剩余10片尾翎支架分左右各5片，每片可插3根尾翎，共30根尾翎，呈疊起狀態，分別向兩端“展開”與向中間“合攏”，如圖5所示。

尾翎“展開”與“合攏”運動機構地需一臺DC 48V伺服電機與大速比行星減速機驅動，控制巧妙、簡單，整個運行過程在最高速度下只需10s，可大比例調速。

當孔雀開屏時，孔雀翎可作前后抖動，抖動的幅度、頻率和時間都可通過軟件進行設置。

孔雀行走運動機構由四組膠輪支撐，前兩組為萬向輪，后兩組為固定輪。為防止在表演中滑動，設計了快速固定支撐機構，確保演出中的孔雀穩定，保證演員的安全。

2.2特效裝置

孔雀翎上鑲嵌18只高亮度綠色激光器，并配置了大功率煙霧機和風機。18只激光器發出的激光束穿過煙霧并向周邊發散，留下18道綠色光束，并隨著孔雀翎的抖動而呈現出閃爍的光效。

孔雀翎上的全部翎眼均裝有白色LED燈，作為翎眼邊界多層次背光照明，極好地突出了翎眼的效果。

2.3控制系統

控制系統由可編程控制器（PLC）、數字伺服電機驅動、無線遙控等部分組成，采用蓄電池供電。

機器孔雀采用無線遙控等多種操作方式的聯合控制運行，通過運行PLC的高精度定時器，同時啟動多臺機器孔雀運動，保證系統的同步性及安全可靠運行。9套機器孔雀的演出程序均不相同，各自獨立執行孔雀翎的豎起與放下、開屏與收攏、煙霧加熱與噴煙、風機開啟、激光啟閉、孔雀翎LED燈啟閉等動作，既可以獨立表演，也可統一調度控制融于整體演出。

演出時，9套機器孔雀的動作必須與音樂節拍保持高度一致，有同時同步動作，又有分時動作，相互配合完成一組連貫的、變化多端的表演。

機器孔雀的控制系統要求不高，動作也不復雜，但其關鍵技術在于，為達到這種高端大型演出高可靠性的要求，需要控制系統的可靠冗余度、故障檢測和快速處理能力更加智能化。

3從機器孔雀的啟示中得到的衍生與發展

機器孔雀的成功證明;創新思路可以為演藝裝置帶來新的生機。智能化的演藝裝置不同于舞臺機械設備和演出道具，是將藝術創意與運動、效果等元素全部融合為一體，具有獨立、完整、智能化的表演體系。如上述9只機器孔雀與9名美麗精湛的舞蹈演員的完美演繹，動感十足的孔雀開屏以及燈光、激光、煙霧、風機等設備的有機配合產生了靈動的效果。

現在正在打造新一代機器孔雀，造型的裝飾性也更強，智能化程度更高，仿真孔雀開屏、行走、脖頸彎曲、頭部轉動、嘴巴開合、眼珠轉動、眼皮的睜閉等一連貫的動作，惟妙惟肖。

另外，新開辟了以機器天鵝為主的機械秀表演模式，推出觀演性更高、更加智能化的機器天鵝表演系列（見圖6）。這種新型的表演模式是以機械天鵝為主導，配合與其相關的高科技燈光秀、水秀等場景，配以少量演員或不用演員的一種新的表演模式，如圖7所示。機器天鵝更加智能化集中體現在后續研發的脖頸運動，為多關節三維運動模式，其多關節三維運動之間均有關聯，須經軟件算法解耦控制，可使脖頸達到任意彎曲造型，但因天鵝脖頸細而長，所以機械結構、力的傳遞及控制算法等是機械與控制解決的重點與難點。這種模式適用于各類秀場、各大公園的現有水域場地的開發，主體天鵝還可以作為公園及秀場標志性形象吸引觀眾駐留拍照。

4結語

從靈動的機器孔雀在亞洲文化嘉年華演出中的反響看，演藝裝置賦予智能化，就產生了靈性，藝術也就產生了生命，使藝術與技術高度融合。因此，無論是孔雀還是天鵝或其他衍生品系列，智能化演藝裝置是撬動演藝領域發展的創新之路，形成自己的特色，可帶來衍生發展的廣闊前景。

作者簡介：

沈慶平，原總政歌舞團國家一級舞美設計。曾任2008年第十三屆殘奧會開閉幕式舞美總設計，連續六屆雙擁晚會舞美總設計。獲第九屆國務院文化部文華獎舞臺美術獎，第七、八、九屆全軍文藝會演舞美設計一等獎，多次獲“五個一”工程獎，第四屆全國少數民族文藝會演最佳舞美設計獎等。

劉長榮，自動控制高級工程師，資深航天、舞臺機械控制專家，全國注冊電氣工程師。曾任中國載人航天發射場控制系統總設計師，2008北京奧運會殘奧會開閉幕式舞臺機械控制系統專家。

何內文，舞美燈光設計師。曾任大型演出《圣水觀音》舞美統籌、技術總監，北京天龍源溫泉旅游藝術劇院藝術團團長。

（編輯：杜青）