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硬塑料软橡胶三维联合印刷“钢琴家”

    科技日报北京12月25日电 (实习记者胡定坤)弹奏钢琴的未必是优雅的钢琴师,也可能是冰冷的机械手。日前,英国剑桥大学研究团队通过3D打印技术仿真人体手部结构,制造出“钢琴手”,只需控制手腕移动,就能弹奏简单的钢琴曲。相关研究成果发表在《科学机器人》杂志上。

    

    

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      新型机械手在设计上充分仿真了人手的结构,每根手指上有3—4个关节,并模拟了不同部位所需的软硬程度。特别值得一提的是,每只手指上并不需要单独的电机进行控制,而是通过与琴键接触时机器手不同部位的软硬变化的“被动”反应,来模拟人手弹钢琴的过程,实现多种不同的弹奏动作和功能。

    

      研究人员使用3D打印技术制作机器手,通过将不同比例的硬塑料和软橡胶混合,生产具有不同硬度的韧带和关节,将其组装成仿真手后再连接到普通的工业用机械臂上。研究人员编写程序控制机械臂运动,模拟手腕带动手指在钢琴上弹奏乐曲。

    

      研究人员将钢琴演奏分解成三类动作:单指敲击,跳跃和拇指滑动,并且使用了三段音乐来衡量机器手的能力。第一首是意大利作曲家斯卡拉蒂创作的托卡塔(Toccata)曲。研究人员发现,必须提高机械手食指的强度、降低其他手指的强度,才能弹奏钢琴的断音和柔软的连音,以接近人类的弹奏方式。之后研究人员使用了其他风格的曲子,来测试机器手演奏八度音阶的能力。他们发现,需要提高手指韧带的弹性并保持手指本身的强度才能弹奏出大跳和清晰的音符。实验发现,与许多现有机器手相比,新型机器手在音量控制、拇指移动、弹奏断音和连音方面都表现出了极佳的灵活性。

    

      几十年来,科学家们一直在制造机械手,以往的机械手往往采用复杂的刚性机械结构,并安装繁琐的电机驱动系统,剑桥研究团队颠覆了这一传统设计理念。论文第一作者、剑桥大学休斯表示,人类的智能不仅体现在大脑上,还分布在全身各处,尤其是各种复杂的身体结构和人体力学,团队的最终目标是创造一种具有表现力的钢琴机器人,而不仅仅局限于弹出正确的旋律。

    

      总编辑圈点

    

      弹钢琴很适合展示人手的奇妙,许多微妙的动作早已内化于钢琴家的大脑,而人手所制造的个性细节才是大师钢琴曲吸引人的地方。一双媲美艺术家的机械手,不仅带来音乐享受,更重要的是可能完成一些以前被认为必须交给工匠的精细活计。可以预见,高级机械手将给制造业带来极大改变。

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发布时间:15:19:55

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      山西公开曝光8起"四风"典型问题

    

      元旦春节将至,为巩固拓展落实中央八项规定精神成果,遏制享乐主义、奢靡之风反弹回潮,大力整治形式主义、官僚主义,营造风清气正的节日氛围,山西省纪委监委对2018年以来通过监督检查、群众举报、专项检查、巡视巡察等方式发现并查处的8起“四风”典型问题通报如下。

    

      1.大同市国土资源局原党组书记、局长张士杰违规收受礼品问题。省纪委监委在2018年元旦春节期间监督检查发现:2016年至2017年12月,张士杰先后违规收受管理和服务对象赠送的价值2300元的手表,以及某滑雪场VIP卡3张、滑雪票30张。此外,张士杰还存在其他违纪问题。2018年2月,张士杰被免职,9月受到党内严重警告处分,违纪所得予以收缴。

    

    

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      2.省级政府采购中心采购二处副处长郝卫东等人违规公款旅游问题。省纪委监委驻省财政厅纪检监察组在2018年元旦春节期间监督检查发现:2017年9月8日至10日,郝卫东与采购中心采购一处主任科员王珺、副主任科员王东文三人赴贵阳市参加培训,培训结束后,三人前往千户苗寨等景点旅游,并公款报销应由个人承担的住宿等费用共计1100余元。此外,三人还存在违规报销交通费、伙食拓展教练_资讯编辑网补助等问题。2018年12月,郝卫东受到党内严重警告处分,王珺、王东文分别受到党内警告处分,并被责令退交违纪所得。

    

      3.省汾河灌溉管理局一坝管理站原站长王亚丽违规发放津补贴、违规公款吃喝等问题。省纪委监委驻省水利厅纪检监察组在2018年五一端午期间监督检查发现:2016年1月至2018年5月,王亚丽通过擅自扣发职工工资、考核奖、采暖费和虚列支出套取公款等方式,违规设立“小金库”,涉及金额共计23.99万元,用于违规发放津补贴、违规公款吃喝等。2018年12月,王亚丽受到留党察看两年、政务撤职处分。

    

      4.临汾市蒲县地震局违规发放津补贴、违规公务接待问题。临汾市纪委监委在2018年中秋国庆期间监督检查发现:蒲县地震局2016、2017年,先后两次以虚开发票、虚列支出等方式,套取车辆维修费用1.8万余上海组装电脑_春季男装网元,给单位职工发放补助等;期间还通过编造虚假公函、培训花名表、决算表等方式,以培训费名义违规支付公务接待相关费用,共计2600余元。2018年12月,局长武涛受到党内严重警告处分,违纪钱款被追缴。

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      5.长治市公安局交警支队副支队长来书明为其子违规操办婚庆事宜问题。长治市纪委监委在2018年中秋国庆期间查处的群众举报问题:2018年9月,来书明在为其子操办婚庆事宜过程中,违规收受31名管理和服务对象礼金共计1.7万元;借用私营企业主豪车,被群众在网络上公开举报,造成不地米菜_查分数的网站网良社会良影响。2018年12月,来书明受到党内严重警告处分。

    

      6.晋中市左权县粟城乡党委副书记、乡长程利宏私车公养问题。晋中市纪委监委在2018年五一端午期间监督检查发现:2016年6月,程利宏调任粟城乡党委副书记、乡长后,私自留存原单位公务用车加油卡副卡,并多次为其个人车辆加油,直至2018年5月市纪委监委检查时才予以交还。2018年10月,程利宏受到党内严重警告处分,被责令退赔违纪所得。

    

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      8.朔州市平鲁区住建局建筑工程质量监督管理站站长梁得库弄虚作假、谎报情况问题。朔州市纪委冲天炉除尘器_天龙八部更新网监委在2018年五一端午期间监督检查发现并查处的形式主义、官僚主义问题:2018年5月,平鲁区住建局在未通过工程质量验收的情况下,向某公司支付工程款16.84万元,梁得库作为工程监管责任人,为应付邵一夫_blueboy网检查,临时编造验收意见,并加盖建筑工程质量监督管理站公章,造成不良影响。2018年6月,梁得库受到党内警告处分。

    

      (山西省纪委监委)

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