4月1日，合肥磐石智能科技股份有限公司（以下簡稱“磐石科技”）的研學(xué)基地內(nèi)，悠揚(yáng)琴聲響起，一曲《茉莉花》婉轉(zhuǎn)在大廳半空……坐在鋼琴前的，是一個圓頭圓腦、系著領(lǐng)結(jié)的機(jī)器人。16根手指在琴鍵上輕盈躍動，從代碼到藝術(shù)，一場來自機(jī)器人的“藝術(shù)覺醒”正在合肥上演。

　　上萬次調(diào)試，20首曲子信手拈來

　　選定曲目、手指輕彈，從民歌到兒歌，20首曲子信手拈來，這個優(yōu)雅的鋼琴機(jī)器人，是磐石科技的最新力作。它極具未來感，通體白色，藍(lán)色光條不時閃爍；雙手按壓琴鍵，手指靈活。不久前，這位鋼琴機(jī)器人曾亮相合肥市中心圖書館，成為讀者們爭相“打卡”的對象。

磐石科技研發(fā)工程師吳超告訴記者，“2023年開始研發(fā)，2024年8月我們研發(fā)出了初代鋼琴機(jī)器人。因為曲目表演不夠流暢，所以我們又改良了半年，2025年3月才讓它正式亮相?！?/span>

　　吳超介紹，鋼琴機(jī)器人由直線電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)、仿生機(jī)械手指和MIDI解析算法三大核心構(gòu)成。當(dāng)觀眾在觸摸屏選定曲目時，控制系統(tǒng)瞬間將樂譜轉(zhuǎn)化為代碼，代碼又會輸出成動作指令，讓機(jī)械臂以0.01毫米的定位精度完成演奏。“每個音符的力度控制都經(jīng)過上萬次調(diào)試，我們甚至模擬了曲目演奏時的微妙停頓?！眳浅f著調(diào)出后臺數(shù)據(jù)，屏幕上躍動的波形圖與琴聲完美同步。

　　欣賞鋼琴機(jī)器人彈奏之余，記者發(fā)現(xiàn)它有16根手指。吳超解釋，這也是團(tuán)隊不斷測試后的決定?！霸诿糠昼?20拍（BPM）的樂曲中，八分音符的時值為0.25秒/個。為準(zhǔn)確演奏，要求機(jī)器人在每個音符間隔內(nèi)（即0.25秒）完成琴鍵切換，其中留給機(jī)械運(yùn)動的有效時間僅0.125秒——這對執(zhí)行器的加速度和定位精度提出了極高要求?！?/span>

　　為此，吳超團(tuán)隊創(chuàng)新性地設(shè)計了擁有16指結(jié)構(gòu)的鋼琴機(jī)器人，通過分布式指法編排，使多根機(jī)械指可協(xié)同完成跨音區(qū)演奏，將單指移動距離縮短，成功實現(xiàn)了每秒8個音符的連續(xù)穩(wěn)定演奏。

　　目前，研發(fā)團(tuán)隊開發(fā)了四大系列曲目，分別為經(jīng)典、民歌、紅歌和兒歌。從《歡樂頌》《天空之城》到《鳳陽花鼓》《茉莉花》，從《我愛你中國》《我和我的祖國》到《小星星》《瑪麗有只小羊羔》，鋼琴機(jī)器人都能快速響應(yīng)用戶的點(diǎn)歌。吳超說：“眼下我們還在擴(kuò)容曲庫，讓機(jī)器人練習(xí)更多曲目?！?/span>

　　讓科技會說故事，讓文化可觸摸

　　當(dāng)記者深入磐石科技的研學(xué)基地，發(fā)現(xiàn)鋼琴機(jī)器人只是這個“科普天團(tuán)”的冰山一角。

　　這里有魔方“閃電手”——高速魔方機(jī)器人，被打亂的魔方只要被它看上幾秒，就能立刻翻轉(zhuǎn)機(jī)械爪，不到十秒就能還原魔方。

　　據(jù)悉，高速魔方機(jī)器人搭載了AI圖像識別技術(shù)，能迅速識別魔方各面的色塊位置，然后通過解析算法計算出還原步驟。吳超介紹，“它還搭載了6臺高速電機(jī)，所以可以6面驅(qū)動，最多21步就能還原魔方?！?/span>

　　在高速魔方機(jī)器人的旁邊，還有一臺雕刻機(jī)器人。輸入想要雕刻的內(nèi)容，點(diǎn)擊“啟動”，雕刻機(jī)器人就開始揮動刻刀，利用激光定位系統(tǒng)在定制掛墜上勾勒出文字或圖像。

　　“讓科技會說故事，讓文化可觸摸。”吳超說，機(jī)器人是文化傳播的載體，他們將打造更多服務(wù)科技文化體驗的科技展項，讓機(jī)器人應(yīng)用于非遺、電影、閱讀等文化場景當(dāng)中，用科技講好更多文化故事。