[德]马丁·霍格　[德]加布里埃莱·霍格　[瑞典]尼可拉斯·菲利普森

【摘 要】 德国霍阿克焊接技术公司与瑞典视觉行为技术公司合作开发了“视觉行为—霍阿克车台系统”，将模拟、激光 导航技术成功应用于移动车台中，并使控制系统能够兼容这两种技术。

【关键词】 舞台；车台；多维度；模块；控制台

文章编号： 10.3969/j.issn.1674-8239.2014.03.012

Visual Act – Hoac? Wagon System

Original/[GER]Martin Hoegg1， [GER]Gabriele Hoegg1， [SWE]Niklas Phillipson2 Translate/ZHONG Rui

（1. HOAC Schweisstechnik GmbH， Germany； 2. Visual Art Technology， Sweden）

【Abstract】The Hoac? stage technology enables the use of advanced， analog and laser navigated technology for mobile stage wagons and control systems by integrating the Visual Act Technology.

【Key Words】stage； stage wagon； multi-dimension； modular component； control system

当下，多维度运动的舞台机械设备已经在很多形式的剧场中广泛应用，其运动方式最常见的是水平运动、垂直运动和旋转。水平运动主要将演出前已置于侧车台和后车台的舞美道具运至或运离主舞台；垂直运动依靠台塔的吊杆升降实现，可将投影幕、幕布或整个景片飞入或飞出观众视线区；而转台的旋转运动则可以带来更加多元化的动态舞美效果。

但是，在没有这些设备的剧院中，如何实现相应效果？在巡演剧目中，如何解决景片的运动问题？如果舞美设计师希望布景实现三维运动，该怎样实现？归根结底，舞美创意还是需要更为灵活多变的舞台机械，为演出提供足够的创作空间。

如果设计者想让非规则的舞美道具（如汽车、大树甚至是一套房子），不仅能在舞台上移动，而且还能在几分钟之内将旋转运动转换成线性运动，该如何实现？

作为一家专业的移动车台公司，德国霍阿克焊接技术公司（以下简称霍阿克）试图使现有的霍阿克系统框架（Hoac?SystemFrames）能够适应各种运动形式的要求，让设备更加灵活并实现其自动化控制（见图1），使之完美融入演出之中。为此，霍阿克公司与瑞典的视觉行为技术公司（Visual Act Technology）合作，利用其为巡演提供专业技术解决方案的优势，结合霍阿克独有的驱动技术，开发出多种不同的驱动技术解决方案（见图2?图5），被命名为“视觉行为—霍阿克车台系统”。

换景优势

演出中，用手动方式还是用自动方式实现布景的移动？只能等待大幕降下才能换景吗？

利用“视觉行为—霍阿克车台系统”完成演出换景动作非常灵活、简单易行。系统所有产品都已模块化，可以方便地安装在车台框架内。应用者可以将安装在其他车台上的模块拆下，并安装在不同形状、不同尺寸的车台上继续使用，这也便于备件更换和设备的即时维护。

如果希望得到旋转运动、线性运动或是模仿汽车的运动效果，通过模拟车台系统（Analog wagon system）和一个操作盘就能自动实现这个效果。车台尺寸可定制并内置两个驱动单元，运动路径是由驱动的相对速度决定的。远程操作盘有两个控制杆，一个控制速度，另一个控制运动方向。

如果想要进一步扩展操作能力，“视觉行为—霍阿克模拟插件”（the Visual Act-Hoac? Analog PLUS）还有一种提供旋转驱动单元的专利技术，能在270°范围内曲线运动并同时完成旋转。模拟插件可以将驱动单元直接插入霍阿克的舞台结构中去，也支持将多个车台模块拼合形成更大尺寸的车台。模拟插件有两种驱动模式（图6）：

模式一：差动驱动

驱动轮沿着车台中心轴布置，通过调整每个轮子的相对速度实现旋转。这种驱动模式也应用在“视觉行为—霍阿克”模拟车台（the Visual Act-Hoac? Analog wagon）中。

模式二：平行驱动

为了提高车台的停车和操控能力，该系统为每个驱动单元都安装了一个旋转马达。在平行驱动模式中，两个驱动轮都能被重新定位，以实现任意方向的平行移动。

使用模拟插件还能够让车台以两个驱动单元的中心点为圆心进行旋转，且旋转点可调。

霍阿克公司最近推出了一种四驱动模拟插件车台产品，既可当转台使用也可做车台使用，且两种功能的转换速度只需要几秒钟，仅通过锁定或者解锁相应的系统框架即可完成。这个锁定动作可以手动亦可自动。

通过增加或更换相应的模块元件，模拟插件系统就能升级到“视觉行为—霍阿克高级车台系统”（Visual Act-Hoac? Advanced wagon system），这个系统具备完全的智能导向能力和多维度运动能力。它为舞台上实现完全自由的运动而设计，不受任何运动限制。通过采用特定算法，舞台车台能在舞台面不受任何约束地沿曲线行走，或者边旋转边行走。每个高级车台系统都具备一个完全的导向系统，即使经过多次运动依然能够保证定位精度。

“视觉行为—霍阿克车台系统”具备以下特征：

☆不受缆线或其他机械限制；

☆可以在大多数地板表面运动（包括芭蕾舞地板）；

☆所有零部件都装载在一个长度不超过215 mm的结构中；endprint

☆可通过同一个界面实现编程和控制；

☆可同时操作16个车台；

☆多车台同步运行；

☆速度可达1 m/s；

☆重复定位误差小于5 mm。

车台设计完成后，车台的尺寸参数以及相应驱动单元的信息将被输入控制系统的数据库。整个舞台的比例图和其他必要的信息也一同添加到数据库中并呈现在屏幕上（图7），便于专业操作人员在排练开始前进行编程。当排练开始后，操作者可以随着排练的进程任意进入某一个场景进行设置，无论修改已有程序参数还是增加演出动作都十分方便、迅速。如果希望扩展车台的尺寸，仅需要将两个或更多车台编成一组即可。

合并形成车转台

如果设备能够完成以上所有运动，能否将其与传统的车台或转台甚至车转台集成于一体？

“激光定位视觉行为—霍阿克舞台车台系统”（Visual Act-Hoac? stage wagon system），可实现这一集成。图8展示了由3个独立车台构成的1个嵌有转台的车台（图8）。该车台上有2个或4个额外的单元，这几个单元能够作为自由驱动的小车台使用，也可以通过操作杆对它们进行控制和编程，将其作为演出道具（图9）。

该系统使用“视觉行为控制台”操作，能够实现复杂的移动、编程和重复调用，完成各种不同的演出调度。

这3个独立的车台能够单独地移入或移出侧舞台。这些车台锁定在一起，就组合成了1个车转台，它可以在舞台面旋转，同时整体还能够在舞台面完成线性移动。

便捷的控制

整套控制系统包括一个用户界面、一套服务器和一个定位系统。操作界面开放而友好，操作人员可以创建所需要的动作。服务器和定位系统可以提供迅速、及时的反应保证操作的可靠性。

受控的设备可以是传统的卷扬机，带有动态伺服电机的高性能机电设备，液压、气动产品甚至是简单的电葫芦，也可以是这些设备的任意组合——系统能够识别每个轴的使用功能和应用极限。

该系统不依赖于特殊的部件，可以随时加入额外的驱动器或设备。界面可以接口到其他设备（如灯光控制台或舞台的管理系统）。

控制系统易于操作，适用于各种规模的操控需求（小型演出、中型多轴舞台机械系统或上百个轴的驻场秀）。

安全性是所有舞台系统都必须谨守的“红线”。该设备所有驱动都通过一个独立的程序监控。位于轴的输出端的绝对值编码器与电机的编码器协调工作，保证了操作的可靠性并监控运动的同步性。对于关键的动作，系统要通过两种不同的操作方法，而不是通过简单的双系统实现，以避免设计或系统故障带来的安全隐患。

（编辑 张 翔）endprint

☆可通过同一个界面实现编程和控制；

☆可同时操作16个车台；

☆多车台同步运行；

☆速度可达1 m/s；

☆重复定位误差小于5 mm。

车台设计完成后，车台的尺寸参数以及相应驱动单元的信息将被输入控制系统的数据库。整个舞台的比例图和其他必要的信息也一同添加到数据库中并呈现在屏幕上（图7），便于专业操作人员在排练开始前进行编程。当排练开始后，操作者可以随着排练的进程任意进入某一个场景进行设置，无论修改已有程序参数还是增加演出动作都十分方便、迅速。如果希望扩展车台的尺寸，仅需要将两个或更多车台编成一组即可。

合并形成车转台

如果设备能够完成以上所有运动，能否将其与传统的车台或转台甚至车转台集成于一体？

“激光定位视觉行为—霍阿克舞台车台系统”（Visual Act-Hoac? stage wagon system），可实现这一集成。图8展示了由3个独立车台构成的1个嵌有转台的车台（图8）。该车台上有2个或4个额外的单元，这几个单元能够作为自由驱动的小车台使用，也可以通过操作杆对它们进行控制和编程，将其作为演出道具（图9）。

该系统使用“视觉行为控制台”操作，能够实现复杂的移动、编程和重复调用，完成各种不同的演出调度。

这3个独立的车台能够单独地移入或移出侧舞台。这些车台锁定在一起，就组合成了1个车转台，它可以在舞台面旋转，同时整体还能够在舞台面完成线性移动。

便捷的控制

整套控制系统包括一个用户界面、一套服务器和一个定位系统。操作界面开放而友好，操作人员可以创建所需要的动作。服务器和定位系统可以提供迅速、及时的反应保证操作的可靠性。

受控的设备可以是传统的卷扬机，带有动态伺服电机的高性能机电设备，液压、气动产品甚至是简单的电葫芦，也可以是这些设备的任意组合——系统能够识别每个轴的使用功能和应用极限。

该系统不依赖于特殊的部件，可以随时加入额外的驱动器或设备。界面可以接口到其他设备（如灯光控制台或舞台的管理系统）。

控制系统易于操作，适用于各种规模的操控需求（小型演出、中型多轴舞台机械系统或上百个轴的驻场秀）。

安全性是所有舞台系统都必须谨守的“红线”。该设备所有驱动都通过一个独立的程序监控。位于轴的输出端的绝对值编码器与电机的编码器协调工作，保证了操作的可靠性并监控运动的同步性。对于关键的动作，系统要通过两种不同的操作方法，而不是通过简单的双系统实现，以避免设计或系统故障带来的安全隐患。

（编辑 张 翔）endprint

☆可通过同一个界面实现编程和控制；

☆可同时操作16个车台；

☆多车台同步运行；

☆速度可达1 m/s；

☆重复定位误差小于5 mm。

车台设计完成后，车台的尺寸参数以及相应驱动单元的信息将被输入控制系统的数据库。整个舞台的比例图和其他必要的信息也一同添加到数据库中并呈现在屏幕上（图7），便于专业操作人员在排练开始前进行编程。当排练开始后，操作者可以随着排练的进程任意进入某一个场景进行设置，无论修改已有程序参数还是增加演出动作都十分方便、迅速。如果希望扩展车台的尺寸，仅需要将两个或更多车台编成一组即可。

合并形成车转台

如果设备能够完成以上所有运动，能否将其与传统的车台或转台甚至车转台集成于一体？

“激光定位视觉行为—霍阿克舞台车台系统”（Visual Act-Hoac? stage wagon system），可实现这一集成。图8展示了由3个独立车台构成的1个嵌有转台的车台（图8）。该车台上有2个或4个额外的单元，这几个单元能够作为自由驱动的小车台使用，也可以通过操作杆对它们进行控制和编程，将其作为演出道具（图9）。

该系统使用“视觉行为控制台”操作，能够实现复杂的移动、编程和重复调用，完成各种不同的演出调度。

这3个独立的车台能够单独地移入或移出侧舞台。这些车台锁定在一起，就组合成了1个车转台，它可以在舞台面旋转，同时整体还能够在舞台面完成线性移动。

便捷的控制

整套控制系统包括一个用户界面、一套服务器和一个定位系统。操作界面开放而友好，操作人员可以创建所需要的动作。服务器和定位系统可以提供迅速、及时的反应保证操作的可靠性。

受控的设备可以是传统的卷扬机，带有动态伺服电机的高性能机电设备，液压、气动产品甚至是简单的电葫芦，也可以是这些设备的任意组合——系统能够识别每个轴的使用功能和应用极限。

该系统不依赖于特殊的部件，可以随时加入额外的驱动器或设备。界面可以接口到其他设备（如灯光控制台或舞台的管理系统）。

控制系统易于操作，适用于各种规模的操控需求（小型演出、中型多轴舞台机械系统或上百个轴的驻场秀）。

安全性是所有舞台系统都必须谨守的“红线”。该设备所有驱动都通过一个独立的程序监控。位于轴的输出端的绝对值编码器与电机的编码器协调工作，保证了操作的可靠性并监控运动的同步性。对于关键的动作，系统要通过两种不同的操作方法，而不是通过简单的双系统实现，以避免设计或系统故障带来的安全隐患。

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