浙大學(xué)生研發(fā)茶道機器人 不僅會泡茶還能唱小曲

茶道機器人

當傳統(tǒng)文化遇見現(xiàn)代科技，當冷冰冰的機器人碰上滾燙的茶水和悠遠的茶道文化，會擦出怎樣的火花？

前不久，浙江大學(xué)的一個學(xué)生團隊就開發(fā)出了一款茶道機器人，可根據(jù)使用者需求，自動完成泡茶流程，同時還能表演傳統(tǒng)茶藝。

該項目在第十三屆“三菱電機杯”全國大學(xué)生電氣與自動化大賽中斬獲一等獎和唯一企業(yè)特別獎，引發(fā)社會關(guān)注。

　機器人泡茶可以很“文藝”

在浙大三菱電機實驗室，記者看見了這款“谷雨春”茶道機器人，它的外形酷似一條手臂，在機器臂的最前端是一個3D打印的專用夾具，可以通過開合來抓取茶具。

機器人正前方擺放的茶盤上，放著紫砂壺、茶杯等茶具。茶盤兩邊分別放著茶葉盒和一個類似于平板電腦的選擇界面，使用者可以在上面選擇吃茶的種類、杯數(shù)，有紅茶、綠茶、功夫茶三種可供選擇。

浙大機電類專業(yè)國家級實驗教學(xué)示范中心副主任盧慧芬對學(xué)生的成果非常了解：“這款機器人還很注重茶藝文化。倒水時的‘鳳凰三點頭’，就是傳統(tǒng)茶道中表示尊重客人的動作。”

蓋茶壺蓋時，機器人還表演了傳統(tǒng)茶藝中的“春風(fēng)拂面”，用蓋子在壺口輕輕緩緩地拂一圈，將壺口的茶葉拂進壺中。緊接著，機器人拿起水壺將開水淋在蓋好的茶壺上，完成“封壺”的步驟。

此外，學(xué)生們設(shè)計的語音識別系統(tǒng)，讓使用者能夠通過語音控制機器人播放歌曲和更換歌曲,“這是為了增加泡茶飲茶的氛圍，讓機器人更‘文藝’。”

怎樣讓泡出的茶更好喝

為了讓機器人“學(xué)會”泡茶的流程和茶藝表演，三位理工科的學(xué)生先去學(xué)習(xí)了茶藝——他們還到浙大茶學(xué)研究所“偷偷取經(jīng)”。

茶藝師表演的動作和泡茶流程看似簡單，但讓機器人去模仿，卻并不容易。

浙大機械工程學(xué)院學(xué)生佘注廷的主要工作是機器人的機械設(shè)計。在機器臂抓取動作的設(shè)計上，他最初的設(shè)想是直接抓取茶壺柄、水壺柄。多次試驗之后卻發(fā)現(xiàn)，這種方式行不通，抓取很不穩(wěn)定，壺中的水經(jīng)常灑出來。

“最后，我用3D打印為需要拿起的茶具制作了統(tǒng)一化的末端部件，固定在茶具上，機械臂通過抓取這個部件來拿起茶具，就要穩(wěn)定得多。”佘注廷一共設(shè)計了五六個版本才完成了這個末端部件的制作。

視覺輔助系統(tǒng)也是在之后加上的。為了讓機器人更準確地定位茶具的位置，浙大電氣工程學(xué)院學(xué)生陳梅林在機器臂的前端裝上了攝像頭。根據(jù)攝像頭拍攝到的形狀、顏色等信息，機器人能智能識別茶具擺放的位置，在泡茶的流程中能準確拿起。“其實，就是給機器人添加了一雙眼睛。”

浙大電氣工程學(xué)院學(xué)生王韻楚在實驗室喝茶的同時，還要思考怎樣才能讓泡出來的茶更好喝，怎樣才能讓泡茶的動作更優(yōu)美、更符合人的動作。

在機器人終于能順利完成茶藝表演并泡出茶湯之后，他們自己又變身成為機器人的“小白鼠”。機器人泡的茶，很多都是他們自己喝掉了。

機器人可否代替茶藝師

在項目策劃初期，師生團隊經(jīng)過了多次頭腦風(fēng)暴，才最終選擇設(shè)計沒有人做過的茶道機器人。其實，泡茶機已經(jīng)有研制成功的案例，在市面上也有出售。但現(xiàn)有的泡茶機都局限于泡茶，沒有體現(xiàn)茶文化。

雖然項目很新穎，但他們也有很多顧慮：機器人僵硬的動作不及茶藝師的動作優(yōu)雅，而且沒有語言、沒有思考，冷冰冰的機器人來表演茶藝會不會讓茶文化的藝術(shù)性減弱呢？

“我們的茶道機器人確實存在一些硬傷，不可能替代茶藝師，但是它同樣能完成精彩的茶藝表演，同樣有市場空間。”參賽隊員陳梅林反倒覺得，相比起大眾熟知的茶藝表演，機器人表演茶藝更加新奇，是一個抓人眼球的新事物。“現(xiàn)代科技賦能傳統(tǒng)文化，推動傳統(tǒng)文化創(chuàng)新發(fā)展。”

今后，團隊還將進一步優(yōu)化機器人：在茶湯的濃、淡等方面進行更加細致化、個性化的處理。盧慧芬透露，在時機成熟時，這款機器人或?qū)⑼度肓慨a(chǎn),真正地走進人們的生活。