“16指联弹”机器人的“艺术觉醒”
钢琴机器人。
4月1日，合肥磐石智能科技股份有限公司（以下简称“磐石科技”）的研学基地内，悠扬琴声响起，一曲《茉莉花》婉转在大厅半空……坐在钢琴前的，是一个圆头圆脑、系着领结的机器人。16根手指在琴键上轻盈跃动，从代码到艺术，一场来自机器人的“艺术觉醒”正在合肥上演。
上万次调试，20首曲子信手拈来
选定曲目、手指轻弹，从民歌到儿歌，20首曲子信手拈来，这个优雅的钢琴机器人，是磐石科技的最新力作。它极具未来感，通体白色，蓝色光条不时闪烁；双手按压琴键，手指灵活。不久前，这位钢琴机器人曾亮相合肥市中心图书馆，成为读者们争相“打卡”的对象。
磐石科技研发工程师吴超告诉记者，“2023年开始研发，2024年8月我们研发出了初代钢琴机器人。因为曲目表演不够流畅，所以我们又改良了半年，2025年3月才让它正式亮相。”
吴超介绍，钢琴机器人由直线电机驱动系统、仿生机械手指和MIDI解析算法三大核心构成。当观众在触摸屏选定曲目时，控制系统瞬间将乐谱转化为代码，代码又会输出成动作指令，让机械臂以0.01毫米的定位精度完成演奏。“每个音符的力度控制都经过上万次调试，我们甚至模拟了曲目演奏时的微妙停顿。”吴超说着调出后台数据，屏幕上跃动的波形图与琴声完美同步。
欣赏钢琴机器人弹奏之余，记者发现它有16根手指。吴超解释，这也是团队不断测试后的决定。“在每分钟120拍（BPM）的乐曲中，八分音符的时值为0.25秒/个。为准确演奏，要求机器人在每个音符间隔内（即0.25秒）完成琴键切换，其中留给机械运动的有效时间仅0.125秒——这对执行器的加速度和定位精度提出了极高要求。”
为此，吴超团队创新性地设计了拥有16指结构的钢琴机器人，通过分布式指法编排，使多根机械指可协同完成跨音区演奏，将单指移动距离缩短，成功实现了每秒8个音符的连续稳定演奏。
目前，研发团队开发了四大系列曲目，分别为经典、民歌、红歌和儿歌。从《欢乐颂》《天空之城》到《凤阳花鼓》《茉莉花》，从《我爱你中国》《我和我的祖国》到《小星星》《玛丽有只小羊羔》，钢琴机器人都能快速响应用户的点歌。吴超说：“眼下我们还在扩容曲库，让机器人练习更多曲目。”
让科技会说故事，让文化可触摸
当记者深入磐石科技的研学基地，发现钢琴机器人只是这个“科普天团”的冰山一角。
这里有魔方“闪电手”——高速魔方机器人，被打乱的魔方只要被它看上几秒，就能立刻翻转机械爪，不到十秒就能还原魔方。
据悉，高速魔方机器人搭载了AI图像识别技术，能迅速识别魔方各面的色块位置，然后通过解析算法计算出还原步骤。吴超介绍，“它还搭载了6台高速电机，所以可以6面驱动，最多21步就能还原魔方。”
在高速魔方机器人的旁边，还有一台雕刻机器人。输入想要雕刻的内容，点击“启动”，雕刻机器人就开始挥动刻刀，利用激光定位系统在定制挂坠上勾勒出文字或图像。
“让科技会说故事，让文化可触摸。”吴超说，机器人是文化传播的载体，他们将打造更多服务科技文化体验的科技展项，让机器人应用于非遗、电影、阅读等文化场景当中，用科技讲好更多文化故事。
