揭秘開園式“鑰匙”和開幕式“魔幻球”

中新社合肥5月1日電 題：設(shè)計者揭秘開園式“金鑰匙”和開幕式“魔幻球”

　　作者 楊保國 曾皓 吳蘭

　　2010年上海世博會各項節(jié)目次第開始，高科技亮點頻現(xiàn)。1日，記者采訪世博會開園儀式上的“金鑰匙”和開幕式“魔幻小球”設(shè)計者之一——中國科大孔凡讓教授。

　　金鑰匙：磁懸浮 兩系統(tǒng)

　　5月1日上午，簡短的中國2010年上海世博會開園儀式后，全國政協(xié)主席賈慶林和國際展覽局主席藍(lán)峰，共同啟動上海世博會開園裝置，一個長0.6米的“金鑰匙”神奇轉(zhuǎn)動，世博園開啟。

　　據(jù)孔凡讓教授介紹，這個長約0.6米、懸浮在空中的金鑰匙，是有兩套不同磁懸浮控制系統(tǒng)。他說，在鑰匙頂部安裝了一塊稀土元素制作的釹鐵硼強磁，而上方則隱藏兩套先進(jìn)的微型磁場控制系統(tǒng)。一套系統(tǒng)控制金鑰匙的懸浮，高精度的傳感器高速自動檢測金鑰匙懸浮位置，自適應(yīng)控制系統(tǒng)自動控制磁場強度，使鑰匙始終位于懸浮位置。另一套系統(tǒng)則產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)磁場，使金鑰匙每9秒鐘自動旋轉(zhuǎn)一周。

　　他說，金鑰匙制作過程中也遇到很多困難，但最終還是圓滿解決兩套不同的磁懸浮控制系統(tǒng)互相耦合干擾問題、機(jī)械旋轉(zhuǎn)帶來的振動問題，以及在現(xiàn)場復(fù)雜的電磁環(huán)境中排除電磁干擾保持長時間穩(wěn)定懸浮和旋轉(zhuǎn)的控制難題。

　　魔幻球：曲面形 和平鴿

　　時而是和平鴿，時而是中國館造型，忽又成“EXPO”字樣……30日晚，2010上海世博會開幕式上，懸浮在空中的魔幻小球，變化出各色曲面，令人驚艷。

　　孔凡讓教授解密說，該系統(tǒng)是其帶領(lǐng)近20名青年教師和研究生為上海世博會量身打造，看似簡單的小球，蘊含豐富的高科技。

　　他說，770個小球，每一個都由一臺微型計算機(jī)控制，并連接著770臺伺服電機(jī)，最終由一臺主控計算機(jī)指揮。主控計算機(jī)不斷運算出各種造型的曲面造型數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)傳輸給770臺微型計算機(jī)，微型計算機(jī)計算出速度、加速度和位置數(shù)據(jù)，再傳遞到伺服電機(jī)，770個小球在接到命令后，變幻出長18米、寬12米、縱深8米的不同曲面效果的空間三維造型。

　　從3月15日開始，工作人員通常是半夜2點才休息，有時甚至到凌晨4點。長時間超強度工作，很多人出現(xiàn)流鼻血、發(fā)燒等癥狀，但沒有一個人抱怨?？追沧屛⑿χf，“每天午夜，忙完一天的工作，步行穿過巨大寂靜的世博園，回到住處休息，感覺很奇妙。”

　　如今，“金鑰匙”和“魔幻球”兩個項目已精彩亮相完畢，孔教授和他的同事們終于松了一口氣。他坦言：“自從接下項目，每一天腦子都繃得緊緊的，因為這是在世界人民面前展示中國的風(fēng)采，容不得半點差錯?！?