《流浪地球2》中的科幻能實現(xiàn)嗎?連云港制造 硬核“認領(lǐng)”重任
行星發(fā)動機、量子計算機、太空電梯……2023年電影春節(jié)檔,《流浪地球2》中的“硬科技”元素讓觀眾大呼過癮。
有影評稱,“中國科幻正越加敢想,越加會想”。
中國科幻敢想的背后,其實是中國硬核科技帶來的底氣。2月1日,“國家隊”(中核集團、中國航天科技集團、中國建筑、中國石油、中國石化、中糧集團等官微)曬海報硬核聯(lián)動《流浪地球2》,并喊話“你們盡管想象,我們負責實現(xiàn)”。
“國家隊”喊話的同時,港城制造也上前一步硬核“認領(lǐng)”重任。
外骨骼機器人、無人駕駛車、吊起天梯的繩索……近年來,港城制造頻繁出圈,在挺起連云港現(xiàn)代化建設產(chǎn)業(yè)脊梁的同時,也在為大國重器貢獻連云港力量。
□周瑩孫國文連科辛玲
外骨骼機器人:應用于多行業(yè)人工作業(yè)場景
《流浪地球2》中有很多外骨骼機器人、工業(yè)機器人的鏡頭,例如王智飾演的韓朵朵使用外骨骼機械臂一拳錘碎了人力無法打破的玻璃,并一拳“打飛”了反派。
現(xiàn)實里,這樣的外骨骼機器人早已應用于生產(chǎn)生活多個場景。
昨日,在中國船舶集團第七一六研究所,筆者就見識了工業(yè)外骨骼機器人的能力。
工作人員將一個類似于背包的基礎(chǔ)框架穿戴在身上,隨后將各種標準件或者非標件通過鎖扣固定在基礎(chǔ)框架上,就可以操作了。這款外骨骼機器人可以實現(xiàn)上肢、下肢、腰部獨立使用,并根據(jù)不同場景自由組合。其適用的人群身高從1.55米至1.90米,并且與人體運動高度相容。通過培訓,便可快速穿戴,最長需要90秒,最短僅需要30秒。因為借助了靈活的嵌入式系統(tǒng),穿著工業(yè)外骨骼機器的工作人員,不僅可以正常走路、跑步、上下樓,甚至可以開叉車。
據(jù)悉,在實際工作中,這款外骨骼機器人可廣泛適用于船舶、航空航天、車輛、核電等諸多行業(yè)的人工作業(yè)場景,通過仿生機構(gòu)設計和人機協(xié)同柔順助力控制,增強人體機能,強化肢體力量,預防疲勞損傷,提高搬運托舉、焊接打磨、裝配檢測等環(huán)節(jié)的效率及質(zhì)量,拓展人工作業(yè)范疇。
智能控制系統(tǒng):實時優(yōu)化控制10000+路口
在《流浪地球2》里,擁有超強算力和自我意識的量子計算機MOSS,讓人又愛又恨。這款計算機能精準控制12000臺行星發(fā)動機,以萬鈞雷霆推動著地球開啟了2500年的流浪。
MOSS是領(lǐng)航員號空間站的人工智能機器人,負責管理空間站事務,是“流浪地球”計劃輔助執(zhí)行者、“火種”計劃的執(zhí)行者,擁有聯(lián)合政府授權(quán)。MOSS不僅擁有超強算力,還有著自主意識,在業(yè)界被稱為“強人工智能”,與當前的“弱人工智能”相對應。
杰瑞智能交通團隊自主研發(fā)的全新一代交通信號控制系統(tǒng)MATHS(MultipleAgentTraffic-signalHandleSystem),就能實時優(yōu)化控制10000+路口。在交通高峰期,后臺工作人員在遵守交通安全的前提下,通過對交通信號燈的有效調(diào)度,確保道路暢通。
影片中,此類元素還很多,包括發(fā)動機系統(tǒng)建設也是依靠自動化生產(chǎn)線上的機器人建成的。七一六研究所是國內(nèi)重要的智能制造企業(yè)之一,其制造的機器人已經(jīng)在造船、特種鋼材生產(chǎn)、造車等多個產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域使用。
無人駕駛時代:5G把理想逐步變?yōu)楝F(xiàn)實
影片中,大量的無人車鏡頭讓大家對未來交通充滿想象。
5G改變生活,這樣的場景正在逐漸成為現(xiàn)實。
影片中出現(xiàn)的全自動無人駕駛的集裝箱運輸車、吊裝車等高科技重型裝備,都將在未來工業(yè)場景中大顯身手。其中,月面運輸車作為唯一的無人駕駛車輛,不僅擁有炫酷的外形,同時具備了科技硬實力,能在氣候惡劣的月球環(huán)境中安全有序地完成運輸任務。
在杰瑞智能交通團隊,富有科技感的無人駕駛車輛可以利用交通控制機、智能信號燈、雷視檢測器、智能充電站和智慧綜合桿等智能化設施,實現(xiàn)無人駕駛。
目前,杰瑞車路協(xié)同云控平臺已接入上海臨港科創(chuàng)城園區(qū)數(shù)字孿生系統(tǒng),實現(xiàn)人、車、路和環(huán)境的實時動態(tài)管控和三維展示,構(gòu)建了基于全息全域數(shù)據(jù)和可計算立體網(wǎng)絡的交通數(shù)字孿生系統(tǒng)。該平臺實現(xiàn)了對無人駕駛小巴車的智能駕駛輔助功能,小巴能在開放道路上,在較為復雜的交通環(huán)境及天氣條件下,實現(xiàn)安全、可靠、舒適的自動駕駛功能。
影片中加蓬基地的無人現(xiàn)代化港口讓人眼前一亮。近年來,連云港港也在多個領(lǐng)域廣泛運用了人工智能技術(shù)。
港口集團的“云港電拖一號”,采用磷酸鐵鋰電池組作為動力源,能夠達到4000馬力常規(guī)拖輪使用效果,可完全替代傳統(tǒng)大功率燃油拖輪,實現(xiàn)大氣污染物的零排放,填補了國內(nèi)大功率綠色低碳港作拖輪的空白。該船總長35.5米,船寬10米,滿載吃水3.5米,航速不小于13節(jié),工作時長不低于8小時,總電量設計為5000千瓦時,正向拖力48噸。在國網(wǎng)連云港供電公司支持下建設的高壓岸電系統(tǒng),快充2小時即可充滿,能滿足一天的作業(yè)需求。
遠洋流體的看家本領(lǐng)也值得一提。其智能船用裝卸臂的操作人員并不需要前往裝卸船現(xiàn)場,只需要借助視覺識別、5G傳輸和北斗定位等技術(shù),就能夠?qū)崿F(xiàn)卸料臂快速連接器和運輸船上法蘭的精準識別、智能避障、自動對接,真正實現(xiàn)裝卸臂的遠程操作、一鍵智能對接脫放。遠洋流體技術(shù)負責人王為周介紹,普通裝卸臂需要人工打開鎖緊機構(gòu)、確認內(nèi)部壓力、上船對接以及法蘭鎖緊等一系列操作,耗時至少半小時。智能船用裝卸臂不用人工干預,在5分鐘內(nèi)可以實現(xiàn)一鍵啟動智能對接和自動回收,大幅提高碼頭流體貨品的裝卸效率。
高性能纖維:廣泛應用的新材料
《流浪地球2》里,太空電梯絕對是最驚艷的科幻創(chuàng)意之一。
要打造出這么結(jié)實的鋼索,什么材質(zhì)才能勝任?高性能纖維被認為是重要來源之一。
碳纖維、超高分子量聚乙烯纖維、聚酰亞胺……作為江蘇重要的新材料大市,我市在高性能纖維上獲得不少成果。
在中復神鷹碳化車間,一條條具備高自動化程度的生產(chǎn)線,正在開足馬力全力生產(chǎn),工人們埋頭在各自崗位上忙碌著。聚合、紡絲,一束束白色原絲經(jīng)過1000多攝氏度的高溫碳化,纏繞成一軸軸高性能黑色碳纖維……
這樣的碳纖維,之所以被譽為21世紀的“黑色黃金”,是因為它具有太多“賣點”:直徑只有0.005毫米,不足頭發(fā)絲直徑的1/10,每平方毫米面積卻能承受500公斤的拉力;比重不到鋼的1/4,強度卻是鋼的7至10倍;具有重量輕、強度高、耐腐蝕等特性,它被廣泛應用于航空航天、新能源汽車、體育器材等方面。
目前,我市產(chǎn)的碳纖維已經(jīng)在中國制造中發(fā)揮奇效。未來,港城產(chǎn)碳纖維必將在更多大型航天航空設備中使用。
另一種港城制造的纖維材料,雖然影片中沒有提及,但關(guān)聯(lián)度也很高。
影片中,因為反對移山計劃的人的暴力行為,城市發(fā)生了眾多火災,威脅到救援人員的安全。上面說的這種特種纖維材料可以紡織成為服裝,保護救援人員的安全。
這種特殊的纖維叫聚酰亞胺,具有優(yōu)異的阻燃、保暖、耐高溫、抗菌等性能。其制成的面料具有燃燒損毀長度低、陰燃續(xù)燃時間為零、無熔融滴落物等性能,用于消防服能夠有效保護消防員的安全。奧神新材董事長王士華介紹,奧神新材完成了首條耐熱型千噸級干法紡聚酰亞胺纖維生產(chǎn)線的建設,并成功投產(chǎn),在特種防護、結(jié)構(gòu)與復合材料以及環(huán)保高溫除塵領(lǐng)域獲得了廣泛的應用。特別是在中國纖維流行趨勢平臺發(fā)布后,易染聚酰亞胺纖維和無染聚酰亞胺纖維均實現(xiàn)了規(guī)?;a(chǎn),目前產(chǎn)品已應用于特種防護領(lǐng)域和民用保暖領(lǐng)域。
毋庸置疑,電影《流浪地球2》給觀眾帶來了視聽和劇情的雙重盛宴,也讓中國的科幻電影駛向了世界級賽道。
正如原著作者劉慈欣所評價:如果說第一部《流浪地球》讓中國科幻電影開啟了壯麗的航程,那這一部就是它于世界舞臺上響亮的鳴笛。
當然,它于世界舞臺上奏響的不僅僅是中國科幻電影的飛躍,還有中國實力的崛起,大國重器的實力。
在這條崛起之路上,港城制造不斷發(fā)力,力爭成為站在中國大國重器背后的硬核城市。
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