论文赏析 | 浅谈“智慧移动舞台灯”在演艺行业的新技术应用

【出处】：国家级学术期刊《当代电力文化》· 2023年第6卷4期2月(下 ) 中国期刊网

【机构】： 广东夜太阳科技集团有限公司             

【摘要】：移动智慧舞台灯是指能够通过远程控制实现自主移动、旋转、摇头、变换颜色等多种功能的舞台灯光设备。它可以很好地满足不同场景下的灯光需求，最重要的是可以实现人机互动，增强表演的视觉效果，提高演出的质量和艺术性。智慧移动舞台灯通常由智慧移动轮、机身、灯头、支架、移动电源、远程控制等组成，其主要实现由原来的固定模式转变成了可移动模式并可远程控制，脱离固定模式与表演者达到人机互动的目的，其中麦克纳母轮是实现其移动功能的核心部件。

【关键词】：麦克纳母轮、智能舞台灯、移动电源、远程无线控制DMX协议、激光避障、自动跟随

【引言】：

  现代文化艺术表演的日益发展，移动智慧舞台灯会越来越受到人们的重视。在各种演出场合，移动智慧舞台灯不仅可以作为舞台布景的配角，起到渲染整个舞台氛围的重要作用，更主要的是移动智慧舞台灯将从舞台上营造气氛的配角变成舞台上能自主表演的主角。本文主要介绍了移动智慧舞台灯在现代文化艺术表演中的重要性和角色变化。随着文化艺术表演水平的提高和技术的进步，移动智慧舞台灯的应用也不断发展。它不再只是作为舞台布景的附属，更成为可以自主表演的主角，这种转变带来了新的体验和感受。移动智慧舞台灯的运用可以让舞台氛围更加浓郁，创造出更加独特的表演效果，使观众能够身临其境地感受到表演的魅力。同时，移动智慧舞台灯的发展也推动着文化艺术表演的创新和发展，为人们带来更加精彩、多样的视听盛宴。移动智慧舞台灯不仅是视觉上的享受，更是一种技术与艺术相结合的体现。

【正文】：   

  随着科技的不断进步，能移动的智慧舞台灯将越来越受欢迎，未来必将成为现代演出行业中不可或缺的一个重要组成部分。移动智慧舞台灯的功能和效果也将会越来越丰富多彩，舞台灯类的摇头光束灯、染色灯、激光灯、烟机、泡泡机、礼花机和喷火机等效果都可以智慧移动来实现。移动智慧舞台灯是指能够通过远程控制实现自主移动、旋转、摇头、变换颜色等多种功能的舞台灯光设备。它可以很好地满足不同场景下的灯光需求，最重要的是可以实现人机互动，增强表演的视觉效果，提高演出的质量和艺术性。

  智慧移动舞台灯通常由智慧移动轮、机身、灯头、支架、移动电源、远程控制等组成，其主要实现由原来的固定模式转变成可移动模式并可远程控制，脱离固定模式与表演者达到人机互动的目的，其中麦克纳母轮是实现其移动功能的核心部件。

  在舞台演出中，舞台表现效果对演出质量有着至关重要的影响，传统舞台灯虽然可以实现亮度、着色、角度方面的调节，但其位置是固定的，无法满足演出中多样化的需求，那么具有可移动的智能舞台灯应运而生。以下将主要介绍移动舞台灯中的麦克纳母轮、智能舞台灯、移动电源、远程无线控制DMX协议、激光避障和自动跟随等关键技术及其应用，为演出行业提供更加便捷和高效的灯光效果展示方式。

麦克纳母轮的应用

麦克纳母轮（Mecanum wheel）是由瑞典工程师麦克纳母发明的一种特殊的轮胎设计，适用于机器人和其他无人驾驶车辆。它可以在水平面上任意方向移动，无论是前进、后退、左移还是右移，都可以通过轮子的旋转实现。麦克纳母轮通常由四个轮组成，在每个轮子周围都有45度角的斜向滚轮，这些滚轮能够根据需要沿着轮子的轴线滚动。通过控制每个轮的旋转速度和方向，麦克纳母轮可以实现平稳的平移和旋转运动，其结构简单、灵活性高、操作方便，因此广泛应用于机器人、自动化设备、运输车辆等领域。本文中提到的麦克纳母轮是运用步进电机的远程无线控制实现的任意方向移动、列队及智能表演。

智慧舞台灯包括摇头光束灯、染色灯、激光灯、烟机、泡泡机、礼花机、喷火机等等

智能舞台灯是一种可进行精确旋转和移动的灯具。通常由一个固定的底座和一个可旋转的灯头组成，包括摇头光束灯、染色灯、激光灯、烟机、泡泡机、礼花机和喷火机等。这些舞台灯具可以在水平和垂直方向自由旋转，增强了舞台氛围，提高演出效果。移动智慧舞台灯则是在舞台灯具基础上加入智慧双脚，通过控制灯头的运动并加上行走与人的互动，进一步提升了演出效果。

移动电源的应用    

移动电源可以为移动舞台灯提供电力支持，以保证演出中的舞台效果持续。在演出现场，移动舞台灯往往需要不间断地运行数小时，而传统的电缆供电方式很难满足这样的需求，因此使用移动电源可以保证演出质量，并且给予更大的自由度；同时，移动电源可以方便实现移动舞台灯的移动和布置，不需要担心电源无法到位或造成安全隐患的问题。因此，在移动舞台灯上应用移动电源是非常实用和必要的。移动电源在移动舞台灯中的应用主要是为了提供可靠的电源供应，使得舞台灯具可以在移动过程中能够稳定地工作。

现代舞台灯具往往由多个功能模块组成，这些模块需要不同的电压和电流来驱动。移动电源可以为不同的模块提供不同的电压和电流，满足舞台灯具的多种需求。此外，移动电源还可以通过串联或并联的方式，组成不同的电池组合，以满足不同功率的舞台灯具使用。总的来说，移动电源在移动舞台灯中具有重要的应用价值，能够为舞台灯具提供稳定的电源支持，保证了舞台灯具在演出过程中顺利运行。

激光避障技术       

智能激光避障技术可以在移动舞台灯中应用，以提高其安全性和自主性能。该技术使用激光传感器或摄像头来扫描周围环境，并通过算法进行分析和判断，以避免灯具与其他物体碰撞，保证灯具能够按照预定轨迹自主移动。

在移动舞台灯中，智能激光避障技术可以帮助灯具实现自      动化、无人化控制，避免因误操作或人为因素导致的事故和损失。当灯具遇到障碍物时，激光传感器或摄像头会立即检测到，并通过算法计算出距离和方向，从而让灯具自动调整运行轨迹，避免与障碍物发生碰撞。

此外，智能激光避障技术还可以减少人力成本和时间成本，提高工作效率。在传统的移动舞台灯中，需要由人员负责移动和调整灯具位置，既费时又费力。而采用智能激光避障技术后，灯具可以自主移动和调整位置，不需要人力干预，从而提高工作效率和减少人力成本。

总的来说，智能激光避障技术在移动舞台灯中的应用可以提高其安全性、自主性能和工作效率，为各类娱乐活动提供更好的舞台灯光效果。

自动跟随技术

 舞台灯的自动跟随功能是指灯光系统能够根据表演者的动作或音乐节奏进行自动控制，从而实现舞台灯光效果的自动化。这种功能通常由灯光控制台和相应的传感器配合完成。传感器可以是声音传感器、运动传感器等，它可以感知表演者的动作、声音和周围环境的变化，并向灯光控制台发送信号。灯光控制台则会根据所接收到的信号自动控制舞台灯光的颜色、亮度、位置等参数，以达到最佳的灯光效果。

 除了自动跟随功能，舞台灯还具备其他的自动化控制功能，例如预设节目、定时开关、追光效果、闪烁效果等，这些功能大大提高了灯光控制的自动化程度和表演效果的质量。自动跟随是指一种技术，即设备、机器人、摄像机等能够自主地追踪和跟随某个目标物体或人的移动轨迹。该技术通常利用图像识别、传感器、GPS等技术，在不同环境下实现自主的运动控制。在自动跟随系统中，通常需要采集目标物体的位置、速度和方向等信息，并将其与设备的运动控制相结合，以实现自动跟随和移动。

远程控制技术 

无线DMX协议是一种利用无线通讯技术实现DMX信号传输的技术，它可以有效地解决传统有线DMX信号在移动舞台灯使用中存在的布线难题和传输距离受限等问题。在移动舞台灯中使用无线DMX协议，可以极大地提高舞台布局的灵活性和实用性。因为无线DMX协议不需要布线，可以直接通过无线信号进行传输，从而避免了传统有线DMX信号所面临的布线难题和传输距离受限的问题。

此外，无线DMX协议还可以提供更快捷、更稳定的信号传输效果，使得舞台灯光效果更加精准和稳定。在现场演出等重要场合，这种稳定性和精准性对于保证演出质量至关重要。因此，无线DMX协议在移动舞台灯中的应用具备很大的优势和潜力，可以提高舞台灯光效果的质量和实用性。远程控制在移动舞台灯上的应用可以大大提高舞台效果的表现力和灵活性，让舞台设计更加自由和创新。

智慧舞台灯的列队、阵列和人机互动等方面都可以通过远程控制来实现。现代智能舞台灯具通常配备有无线控制系统，可以通过手机、平板电脑、电脑等设备进行远程控制。

在舞台灯具列队和阵列方面，远程控制可以实现集中调控多个灯具的亮度、颜色、运动方向等参数，从而形成各种列队和阵列效果。通过远程控制，可以实现灯光切换、灯光运动、炫彩效果等多种多样的灯光效果。其次，人机互动方面，远程控制可以使演出者或工作人员随时调整或更改舞台灯的效果，以满足不同的演出需求。例如，在演唱会或大型活动中，灯光师可以通过远程控制，随时调整舞台灯的颜色、亮度和自动跟随，创造出更加炫目的舞台效果。

远程控制智慧舞台灯列队、阵列、人机互动等方面的应用，可以提高舞台灯的创意性和可控性，实现更加丰富多彩的表演效果。同时，远程控制还可以提高工作效率和降低人力成本，是现代舞台灯具不可或缺的重要技术手段。

结语    

以上关键技术的应用不仅提高了演出效果、实现人机互动、自主表演，保证了演出的安全性和可靠性，更主要的是移动智慧舞台灯将从舞台上营造气氛的配角变成舞台上能自主表演的主角。在未来，随着科技的不断发展，智慧移动舞台灯将会有更多的新技术应用到其中，为演出行业带来更加震撼、沉浸式的表演。

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 本论文刊登于国家级学术期刊《当代电力文化》· 2023年第6卷4期2月(下 ) ，并收录于中国期刊网，网址：https://www.g3mv.com/thesis/detail/7145517