世博会独一无二视觉艺术墙 “炫”过多米诺(图)

图为上海世博会上海馆的像素墙。
　　中新网杭州4月26日电 (记者 江耘 通讯员 孙江丽) 4月9日，世博会上海馆的外墙脚手架被拆除，一面名为“上海看不完”的数控机电像素墙揭开了神秘的面纱。随着最后一层脚手架的拆除，浙江工业大学机械学院王忠飞老师泪水夺眶而出，四个月间的一幕幕场景涌上心头，“这是我第一次看到它的全貌，那种激动与震撼只有亲身参与的人才能体会。”

　　像素墙“炫”过多米诺骨牌

　　由王忠飞团队设计并实施的数控机电像素墙是上海馆的外墙，被称为“上海看不完”，因为它将成为面积仅为600平方米上海馆“上海看不完”创意的集中体现。

　　像素墙长30米，高7米，共由5004个三棱柱构成，每个三棱柱内含有一个微型电机及其控制系统，可以不断翻转三棱柱上的画面，展现出完全不一样的视觉效果，类似多米诺骨牌推倒时的场景，但这一创意的呈现绝对会比多米诺骨牌的效果更炫。

　　据了解，三棱柱的每个面上都有一张反映上海风貌的照片，这些照片全部从上海市民中征集，1万5千余张照片就安装在这5004个三棱柱上，翻转时伴有背景光影变幻，综合现代数字控制技术、工业网络技术以及创新的机构而成的运动画面在灯光下显得更加璀璨夺目。

　　像素墙将分别以“永远的新天地”、“上海祝福你”和“世博之城”为标题的三幅画面展现，这也将成为世博会上独一无二的视觉艺术墙面。

　　据悉，这面像素墙作为上海城市参展的重要展项，有可能在世博会闭幕之后将长久保留，最终成为上海市民参与世博的永久纪念。

　　“25000个像素，这不是开玩笑吧！”

　　说起这个项目的由来，王忠飞提到了浙江工业大学的一位校友：“正是因为他的介绍，让我们有机会把像素墙的想法变成了现实。”

　　2009年7月，当时上海市政府征集关于世博会上海馆的设计创意时，艺术设计专家希望能用25000个机电单元拼成一面墙，通过一定的技术实现同步控制和有序运转，展现出“看不完的上海”的艺术效果。

　　随着这个创意的提出，上海市政府积极寻找能把创意变为现实的单位。浙工大校友所在的公司正努力争取该项目的服务权，但是由于项目技术要求太高，很久都没有找到合适的人员能够攻关这个项目。于是，这位校友给王忠飞打来了求助电话。

　　“他给我打电话，问我这样的项目从技术上能否实现。”王忠飞说，“一听25000个机电单元要能实现同步有序的运动，这不是开玩笑？单元太多、太复杂了，从技术角度来讲几乎是不可能的事情。”

　　经过多方咨询后，了解到根本就没有任何人做过类似的案例，可谓“前无古人”。这个项目要争取到，非找到专家不可。

　　虽然“前无古人”，但是学生的电话也勾起了王忠飞的兴趣。在与学生的多次交流和沟通后，2009年9月，王忠飞请教了校内很多机电、信息方面的专家，设计了一个初步方案，包括机构的3D模型、创新的集群马达同步控制方案等，交给校友所在的公司后，得到了一致的认可。

　　于是，王忠飞老师作为专家参与到该项目的可行性方案的设计与制定中来。

　　最终，浙江工业大学校友所在公司正式成为上海市政府授权的服务单位。浙江工业大学作为该项目的最终实施单位。

　　步步艰辛 如履薄冰

　　在试验阶段的45天里，项目组成员每一天的工作时间都超过了15个小时，每天赶工到凌晨四五点成了他们的“家常便饭”。

　　浙江工业大学机械学院教师金明生是这个项目组的主要成员之一，他告诉记者，像素墙整体结构设计大概花了半个月的时间。放在平时，这样一个设计没有三个月的时间是绝对拿不下来的。

　　为了能让结构尽可能的完善、拆装尽可能的快捷、加工尽可能的方便、装置运行尽可能的稳定……总之，方案的实施细节是改了又改。12月5日，这份高质量的结构设计方案出炉，为后来的成功奠定了基础。

　　在整体结构设计的同时，项目组的另一组人马进行了结构强度、电机扭矩等设计参数的理论分析和仿真，以加强设计的可靠性和结构性能参数的合理性。

　　王忠飞说：“如我们要制造的很多零部件，为了缩短生产周期和降低成本，采用了学校拥有的快速成型设备。加之先前的方案中已经把零部件的制造加工工艺考虑得十分周全，这为零部件的加工周期大大缩短创造了极好的条件。”

　　与此同时，项目组成员拿着设计方案一家一家地跑企业联系，浙江、上海、江苏、河北等省市，几乎跑遍了小半个中国。最终，选择了宁波、常州等地的三家企业作为主要零部件的制造商。

　　1月5日是上海市政府验收样品的日子，可是令王忠飞老师万万没有想到的是，前一天还试验成功的20个电机样品居然临阵时一半以上“集体罢工”了，怎么调试就是运转不了。

　　“当天的验收失败了。我们希望政府再给5天时间解决这个问题，5天后如果还是这样，那么我们就得承担项目失败的责任。”王忠飞说，“太焦急了！压力太大，几乎要发疯了。从设计到样品加工，接着安装，然后就是验收。每分钟的时间都要争取。”

　　经过项目组的努力和电机制造企业的支持，试验阶段工作于1月9日再次验收成功了。

　　1月23日至3月10日是像素墙正式实施的阶段，仅仅50天的时间，要完成包括主轴、注塑件、压铸件、电机、线路板等10多个零部件共5500套的生产、安装和调试，极大地考验了技术方案和企业的制造水平。

　　为了几十根传动轴加工协调，王忠飞下午5点从杭州出发，晚上到宁波余姚再到台州玉环加工厂，第二天一早赶赴宁波北仑加工厂，当天晚上回到杭州，就这么一天一夜的时间，跑了5个城市，一个人驱车达800多公里。

　　“这还不算辛苦的。”王忠飞说，“2月底的时候，出现了控制板一个电阻少装的问题，由于第二天工人等着这批零件安装的，必须在剩下的25个小时内完成程序的更新、电阻的重新焊接、功能测试等环节，

　　那简直是项完不成的任务，我们也居然挺下来了。一大清早带着合格的控制板赶回上海后，困得就想找地方睡觉。”

　　“除了过年那几天在家休息了五天外，四个月间在家吃饭的次数不到10顿，天天跟这面墙在一起，连晚上睡觉做梦都想着这面墙。我就像疯子一样，抛掉了所有的事情，直到把它做好为止。”王忠飞说。

　　3月8日，比规定时间提前了2天，项目组成功完成了像素墙的实施，顺利完成了预装和调试。

　　此时，项目组的成员那根紧绷的弦才得以放松，成员们看着一面230平米的墙体在背景灯的闪烁下，在不停地翻转中呈现出了极强的视觉冲击力。

　　“那种激动之情溢于言表，心中的自豪感油然而生。顿时觉得，我们太伟大、太佩服自己了。”金明生说。

　　据了解，像素墙并不是王忠飞接到的经费最多的项目，但是它的意义非凡。用项目组成员的话来说，世博会是展示国家实力的平台，能够有幸做上海馆这面世博会上独一无二的视觉艺术墙，不仅体现了浙江制造业的水平，也体现了工大师生的实力。

　　目前，该项目组已经以“浙江工业大学”为第一申请单位向国家知识产权局申请专利，这面“上海看不完”的数控机电像素墙也将成为浙江工业大学重要的知识产权之一。