张婧

科技的飞速发展给人类带来了巨大的影响，人们在享受它的同时，也会思考科技的发展和人类的关系。

欢迎你走进天津科学技术馆，在这里，复杂的科学原理变得浅显易懂，枯燥的科学知识变得生动有趣，这里既可以激发你对科学的兴趣和探知欲，也能帮助你深入了解人与科学、人与自然和谐统一的发展关系。

走进“机器人天地”展厅，相信你一定会被那里展示的众多先进而神奇的机器人及相关人工智能技术所吸引。你既可以与机器人零距离、面对面交流，全面了解机器人的发展史、种类、用途、原理及相关技术，也可以解答心中关于“机器人是否能替代人”的疑问。

今天，重点向你介绍一位“生活”在这里的机器人书法家朋友，欢迎你带着思考与问题来走进这段“科普博物”之旅。

天津科学技术馆馆长 姚剑波

书法是中国特有的文化艺术形式之一，它傳承了几千年，既有实用性，又有艺术性。在科学技术极其发达的今天，手机、电脑虽然已经成为我们生活、工作甚至是学习中必不可少的应用工具之一，但是我们仍然喜爱书法，并且通过勤奋的练习来提升书法技能，陶冶自己的情操。

我们知道，中国书法的传播、继承与发展主要是通过对前人的笔迹进行学习和模仿来实现的。通过分析我们可以发现，不同字体的书写技巧是有规律可循的。在数字化技术飞速发展的今天，将书写技巧进行适当的数字化处理，中国古老的书法就能与集中体现现代高新技术的机器人完美结合，人类就可以利用机器人来控制毛笔的运动，实现机器人写书法啦！

如今，在天津科学技术馆就出现了一位机器人书法家。它的问世吸引了很多人的目光。那么，它的本领是如何练就的？它是否掌握了复杂的书法技巧呢？

写好书法不容易

怎样才能写好书法呢？苏东坡说：“把笔无定法，要使虚而宽。”要想写好书法，必须要掌握笔法和字法。

笔法就是执笔的方法，姿势要正确，五个手指头都得使好力。书法是线条造型艺术，主要动作就是提、按。把笔提起来写，笔画就细，按下去写，笔画就粗。就像人走路时两只脚不停交替地抬起、落下一样，写书法的过程是通过不停地提、按来产生不同粗细线条的过程。当然，书法的技巧不止于此，每写一个笔画，还会有入笔、行笔、收笔三个过程。同学们学书法还要经常练习握笔、钩回、推出和旋转笔杆儿，练习写直线和弧线，同时还要视字的大小来确定执笔位置的高低和是否悬腕、悬肘。

所以，要想学好书法并不是那么简单的事情，从握笔到行笔，从线条到转折，既需要我们每个手指的配合，又需要手腕、小臂、大臂的配合，还要控制好高低左右的运笔姿势。要写出一幅像样的书法作品可不是那么容易呢！那么，机器人书法家又是如何写字的呢？

机器人书法家的灵活“手臂”

机器人书法家是由机械臂、工作台和文房四宝组成的。书写时，机器人书法家的机械臂抓持毛笔，模仿人在创作书法中的“起、承、转、折”进行书写，完成一幅作品后，它还可以抓取印章在宣纸的合适位置盖章。机器人书法家可以实现人机互动，你可以去词库中选取词语，让这位机器人书法家为你书写并盖章留念。远远看去，机器人写书法的动作流畅、运笔自如，好像有很深厚的书法功底呢！

当然，这机器人书法家的功底可不是来自日积月累的练习，而是依靠控制软件、书法软件、人机交互软件等对机械臂的轨迹规划与跟踪控制来实现的。这些软件的作用就像人的大脑不停地给手臂和手指传递信号，指挥手臂和手指写出漂亮的字。

说到机械臂，我们的机器人书法家最引人注目的就是它那灵活的“手臂”了。这“手臂”可以旋转、摆动、回转，正是由于它具备多自由度动作的能力，机器人书法家才可以灵活地写书法。

机械臂具有高速、高精度、不间断工作的特性，它能够代替人从事大量高精度的重复操作，是工业生产中不可或缺的重要设备之一。既然机器人书法家的技艺如此精湛，那么它是否已经超越了人，让我们人类书法家甘拜下风了呢？

机器人书法家会超越人吗

回顾整个科技发展史，是人发明了各种工具、机器甚至机器人。人具有创造和创新的能力，这是机器人无法取代和超越的。正是由于人的聪明才智，才创造出了不同类型、不同用途的智能机器人。智能机器人是科技进步与人类先进技术的体现，让智能机器人使用文房四宝完成书法作品，能有效促进先进生产技术与非物质文化遗产的融合。机器人书法家用科学的方式来展示艺术，用艺术的形式彰显科学进步的成果，人类书法家觉得这很美好，同时会不断努力创作更加优秀的作品。

（天津自然科学博物馆协会 供稿）