趙宇

北京奧運(yùn)會開幕式上，當(dāng)音樂漸漸響起，藍(lán)色“九環(huán)地球” 破土而出，著名歌手劉歡與莎拉·布萊曼站在巨大地球上緩緩升起，一個神奇而美妙的畫面呈現(xiàn)在人面前，相信所有在觀看這一時刻的人都為之深深震撼。這個“九環(huán)地球” 巨型舞臺升降設(shè)備是舞臺藝術(shù)和工業(yè)技術(shù)的一次完美結(jié)合，是舞臺機(jī)械技術(shù)的應(yīng)用典范，凝聚了中國人的智慧，彰顯了一個強(qiáng)國的高科技與能力。

舞臺機(jī)械的定義與作用

舞臺機(jī)械是用于舞臺演出的專用機(jī)械設(shè)備，是深化舞臺美術(shù)的表現(xiàn)手法，包括臺上機(jī)械、臺下機(jī)械、升降舞臺、伸縮舞臺、旋轉(zhuǎn)舞臺、活動假臺口、燈光吊籠、燈光吊片、對開系統(tǒng)、電影銀幕架、升降系統(tǒng)、電動吊桿機(jī)、雙出軸電動吊桿機(jī)、單出軸電動吊桿機(jī)、一次排繩滾筒式電動吊桿機(jī)、手電兩用無級調(diào)速拉幕機(jī)、變頻調(diào)速拉幕機(jī)、電動對開拉幕機(jī)等。舞臺藝術(shù)表演作為一種綜合性的藝術(shù)，必須要有完善的配套設(shè)施才能夠達(dá)到良好的效果。舞臺機(jī)械技術(shù)是舞臺藝術(shù)的重要組成部分，隨著現(xiàn)代科技的不斷發(fā)展創(chuàng)新，舞臺機(jī)械技術(shù)在演出中的應(yīng)用已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出傳統(tǒng)的概念。它不僅從整體上提升了演出的藝術(shù)效果，而且本身已構(gòu)成舞臺藝術(shù)的一部分。

舞臺機(jī)械的技術(shù)應(yīng)用

目前，各種形式的演出層出不窮，新需求需要新技術(shù)和新設(shè)備。標(biāo)準(zhǔn)劇院、音樂廳、多功能廳和演藝劇場等不同的場所需要各式各樣的舞臺設(shè)備。舞臺機(jī)械設(shè)備正從簡單道具向復(fù)雜設(shè)備、從普通指標(biāo)到特殊指標(biāo)、從機(jī)械設(shè)備到舞美機(jī)械、從技術(shù)角度到藝術(shù)角度、從被動實(shí)現(xiàn)到主動創(chuàng)意轉(zhuǎn)變。

當(dāng)今，舞臺機(jī)械的科技含量不斷增加，由原來功能單一的平臺、人工推拉車臺、簡單的升降臺和轉(zhuǎn)臺逐步演變成大型全自動機(jī)械型舞臺，在舞臺機(jī)械的某些部分還采用了遙控裝置和數(shù)字程控裝置等。舞臺機(jī)械涉及眾多新技術(shù)，包括液壓系統(tǒng)技術(shù)、水下設(shè)備技術(shù)、空中吊掛技術(shù)、旋轉(zhuǎn)升降技術(shù)、動力傳輸技術(shù)、控制系統(tǒng)技術(shù)、特效集成技術(shù)。在這些技術(shù)的支撐下，新的設(shè)備如機(jī)械臂、大型座椅臺、地震臺、跑馬機(jī)、瀑布車臺、水車臺、冰車臺、三位飛行機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)升降八點(diǎn)吊機(jī)等逐漸出現(xiàn)在舞臺上，為演出效果的呈現(xiàn)增色添彩。

當(dāng)然，在舞臺設(shè)計上能否很好地應(yīng)用舞臺機(jī)械，對設(shè)計師的設(shè)計水準(zhǔn)和魄力是個考驗(yàn)。舞美設(shè)計、操作與其他各工種的合理配合以及對大型舞臺機(jī)械設(shè)備的合理利用并不是靠簡單的意想就可以達(dá)到，需要豐富的舞臺經(jīng)驗(yàn)和不斷更新的設(shè)計理念，還要有不斷超越自我的精神。

國內(nèi)舞臺機(jī)械技術(shù)新進(jìn)步與新成果

新中國成立前，我國的舞臺機(jī)械行業(yè)幾乎是空白，新中國成立后，特別是改革開放初期，我國采取設(shè)備引進(jìn)與技術(shù)引進(jìn)相結(jié)合的方法，借鑒國內(nèi)工業(yè)項(xiàng)目的經(jīng)驗(yàn) ，適當(dāng)引進(jìn)部分舞臺機(jī)械設(shè)備，之后就以技術(shù)引進(jìn)為主，逐步提高國內(nèi)舞臺機(jī)械行業(yè)整體水平?？缛胄率兰o(jì)以來，在大力發(fā)展國內(nèi)基礎(chǔ)工業(yè)的基礎(chǔ)上， 國外新技術(shù)、新產(chǎn)品、新材料的不斷涌入，使國內(nèi)舞臺機(jī)械設(shè)備的成套能力大大增強(qiáng)，并涌現(xiàn)出一批舞臺機(jī)械設(shè)計、制造廠家， 從舞臺機(jī)械設(shè)計手段、采用標(biāo)準(zhǔn)、專用零部件的選用等方面逐步與國際接軌， 單項(xiàng)指標(biāo)接進(jìn)或正在接近國際先進(jìn)水平 ?！?016年中國國際專業(yè)音響·燈光·樂器及技術(shù)展覽會”上，國內(nèi)舞臺機(jī)械廠商云集，展示了多項(xiàng)舞臺機(jī)械設(shè)備技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步成就及創(chuàng)新技術(shù)成果：

舞臺臺上吊掛設(shè)備安全急停技術(shù)有創(chuàng)新。舞臺設(shè)備安全問題一直是舞臺設(shè)備行業(yè)頭等重要的問題，目前國內(nèi)很多中小企業(yè)完成的工程項(xiàng)目安全等級都不可知，設(shè)備系統(tǒng)安全令人擔(dān)憂。但此次展出的舞臺吊掛設(shè)備安全急停技術(shù)有突出的創(chuàng)新，新研發(fā)的安全型緊停控制系統(tǒng)，在遇到緊急停車時該系統(tǒng)完全消除了制動器滑行現(xiàn)象，使整個制動過程在安全可控范圍內(nèi)。安全型緊急停車控制技術(shù)已廣泛應(yīng)用于工程項(xiàng)目中，為全面提升舞臺機(jī)械設(shè)備系統(tǒng)安全性等級打好了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，有望全面推廣。

剛性鏈頂升技術(shù)有關(guān)鍵性突破。國內(nèi)廠商在引進(jìn)法國的剛性鏈技術(shù)后，經(jīng)吸收消化然后再改進(jìn)創(chuàng)新，剛性鏈產(chǎn)品在頂升技術(shù)上有關(guān)鍵性的突破，實(shí)現(xiàn)了雙向剛性、雙向驅(qū)動，且效率高、噪音低、載荷大、行程大；在頂升平臺時無須導(dǎo)向，特別是幾根相同型號的該升降裝置同時使用可頂升較大升降平臺，從而可滿足淺機(jī)坑大行程且沒有導(dǎo)向裝置的升降平臺應(yīng)用場合。

無線遙控自由運(yùn)動式舞臺平移車臺技術(shù)有提升。無線遙控自由運(yùn)動式舞臺平移車臺是舞臺表演藝術(shù)中的一朵亮麗的奇葩，可以載人、載景方便靈活地行走在平坦的表演場地，無須建筑結(jié)構(gòu)的預(yù)埋配合，適應(yīng)于各類表演場所，尤其適合于改造劇場、小劇場、多功能廳、電視演播室等表演場所。本次展會有多家廠商展出了不同級別和控制方式的無線遙控自由運(yùn)動式平移車臺產(chǎn)品并展示了核心技術(shù)。如“浙江大豐”無線遙控自由運(yùn)動式舞臺平移車臺、“北京北特”的無線遙控全向水平運(yùn)行升降小車、“浙江舞臺院”的電動平移車臺等產(chǎn)品采用激光導(dǎo)航精確定位技術(shù)、磁軌導(dǎo)向技術(shù)等最新技術(shù)，使無線遙控自由運(yùn)動車臺運(yùn)行更加靈活、準(zhǔn)確、安全、可靠。

大體量高難度開合屋頂技術(shù)成功研發(fā)。 “東方舞臺”展出其設(shè)計的杭州奧體中心網(wǎng)球館鋼結(jié)構(gòu)固定屋蓋顯示大體量高難度開合屋頂技術(shù)研發(fā)成功。該屋蓋由24個單元花瓣組成，中心開口直徑60m為活動屋頂覆蓋，活動屋頂采用水平旋轉(zhuǎn)運(yùn)動方式，8片相同的花瓣進(jìn)行45度同步旋轉(zhuǎn)動作，實(shí)現(xiàn)活動屋頂?shù)拈_啟與閉合，整個過程就像蓮花盛開。開閉花瓣體量大、荷載分布不均、懸挑長、運(yùn)動控制同步控制精度高、力學(xué)模型復(fù)雜等因素，對花瓣的開閉系統(tǒng)增加了很大難度，致使高空作業(yè)安裝、變形協(xié)調(diào)控制、定位檢測計量、安裝精度保證、以及開閉系統(tǒng)調(diào)試等都更加具有挑戰(zhàn)性及高難度。

高速軌道飛行器技術(shù)。 “北京北特”展出的高速軌道飛行器可沿直線或任意曲線的平行雙軌軌道進(jìn)行高速運(yùn)動，為了滿足在高速情況下很好地適應(yīng)在任意曲線軌道上安全平穩(wěn)地運(yùn)行，產(chǎn)品采用了路況自動識別系統(tǒng)、自適應(yīng)動態(tài)實(shí)時水平定位機(jī)構(gòu)，以及通過采用四輪獨(dú)立驅(qū)動的高技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)彎時實(shí)時的內(nèi)外軌速差補(bǔ)償，從而實(shí)現(xiàn)飛行器在任意曲線軌道上安全平穩(wěn)的高速運(yùn)行。另外，該飛行器在國內(nèi)首次實(shí)現(xiàn)了吊物防晃功能，即在軌道飛行器帶動鋼絲繩上懸吊的演員或表演裝置飛行時，可迅速消除因速度變化而使吊物產(chǎn)生的晃動，極大地增強(qiáng)了飛人或飛行物的表演效果。該產(chǎn)品可應(yīng)用于秀場、馬戲劇場、雜技劇場等空中飛人演出。

智能運(yùn)動控制系統(tǒng)技術(shù)?！氨本┵惒┠ι币M(jìn)的荷蘭Cybermotion 智能運(yùn)動控制系統(tǒng)控制的二代鏈?zhǔn)降鯔C(jī)，其系列產(chǎn)品代表了運(yùn)動的極度平滑流暢、沒有晃動并實(shí)現(xiàn)重復(fù)運(yùn)動的精確性，產(chǎn)品采用了獨(dú)一無二的多時間軸面向物體的編 程設(shè)計理念，產(chǎn)品設(shè)計完全滿足娛樂演出業(yè)關(guān)于速度、占空比、環(huán)境溫度和噪聲等級的最苛刻要求。

上述發(fā)展讓人振奮，相信在未來，我國的舞臺機(jī)械將實(shí)現(xiàn)技術(shù)與藝術(shù)的無縫融合，為藝術(shù)家提供隨心所欲的表演舞臺，趕超和替代國外先進(jìn)技術(shù)和理念的新領(lǐng)域，從而成為文化產(chǎn)業(yè)大發(fā)展的支柱性力量。