策劃製作 審核丨徐敏 天津醫科大學代謝病醫院(天津醫科大學朱憲彝紀念醫院)皮膚科副主任醫師 統籌丨張林林 視覺丨朱航月 來源:科普中國微信公眾號
杭州8月14日電(林波 楊佳吟)從108米高的標誌塔頂掉落,摔在地上片刻後,它再次起身蹦躂……這款「打不死的小強」是西湖大學工學院機械工程講席教授姜漢卿實驗室研發的「昆蟲尺度的軟體機器人」。 「它個頭小小的,身長僅2釐米,體重僅2克,像極了那個生命力頑強、卻也令許多人皺眉的『打不死的小強』。」姜漢卿於近日受訪時表示,這款「昆蟲尺度的軟體機器人」能在複雜的野外環境自主爬行、跳躍、遊泳,未來可以應用於搜救、水體監測等場景。 近日,在戶外的「蠕動式爬行機器人」。 (西湖大學供圖) 為何研發這款機器人? 姜漢卿表示,這款「小強」機器人非常輕巧,可以在沒有搭建電場、磁場的環境中自主運動,還能走出實驗室到戶外環境自由探索。 這款昆蟲大小的機器人為什麼這麼「能打」? 姜漢卿解釋說,這款機器人的靈感來源於昆蟲。在自然界中,昆蟲等小型生物之所以能輕盈穿梭、矯健爬行,靠的正是肌肉的高效率收縮機制,它們小小的肌肉能爆發出驚人的力量。 受肌肉伸縮的啟發,姜漢卿從力學角度出發,利用彈性力和靜磁吸力的平衡來實現機器人類似肌肉收縮的運動,「我們設計了驅動系統,塞進『小強』的小身板裡。」 據介紹,驅動系統分為兩部分,下方是嵌入軟磁鐵的線圈,上方是硬磁鐵,矽膠外殼可以產生彈力。通電後,線圈產生的磁場可以進一步增強軟磁鐵和硬磁鐵之間的靜磁吸力,同時引入洛倫茲力,實現對吸力的動態調控。 這一「磁吸+彈性」的巧妙結合,讓「小強」可以在低電壓(<4V)下產生高達210N/kg的輸出力和60%的變形率,遠超傳統技術水平。 這正是最近姜漢卿實驗室提出的全新電磁彈性體驅動機制,這一機制有效突破了柔性與微型系統中傳統驅動方式的性能瓶頸,在高輸出力、大形變與低電壓驅動之間實現了有機統一,也讓「昆蟲尺度的軟體機器人」能夠在複雜戶外環境中實現完全自主運動。 此外,這款機器人的生命力也和其它昆蟲一樣強大——能耗低,只有56毫瓦,跟小LED燈差不多。 這款機器人,在未來社會生活中有何應用? 「它們可以幫助人們做人類甚至許多機器人做不到的關鍵事情。」姜漢卿解釋說,實驗室裡幾種不同的「小強」機器人,各有所長、各司其職。 譬如,蠕動式爬行機器人,從30米的高空甚至108米高空自由落體後,還能毫髮無損地繼續匍匐前進,極限抗衝擊的能力令它非常適合在廢墟、瓦礫、狹小縫隙中執行搜救任務。未來,在地震等重大自然災害發生後,它可以被無人機從空中投放,快速滲透進入廢墟深處,尋找被困人員位置並發出信號,成為生命搜救的「先鋒兵」。 而自驅動遊泳機器人,能在自然水體中自主遊動超過一小時,未來,可以派小巧靈活的它檢測水下環境或監測汙染。(完)
免责声明:本文内容与数据仅供参考,不构成投资建议,使用前请核实。据此操作,风险自担。
87631
14
2025-11-11 07:06
19736
53
2025-11-11 07:06
28457
72
2025-11-11 07:06
73249
47
2025-11-11 07:06
86413
87
2025-11-11 07:06
17924
94
2025-11-11 07:06
19576
91
2025-11-11 07:06
52987
54
2025-11-11 07:06
13986
76
2025-11-11 07:06
34918
26
2025-11-11 07:06
27654
24
2025-11-11 07:06
93251
37
2025-11-11 07:06
19534
23
2025-11-11 07:06
74168
39
2025-11-11 07:06
31847
46
2025-11-11 07:06
62971
26
2025-11-11 07:06
42168
71
2025-11-11 07:06
34265
69
2025-11-11 07:06
85279
54
2025-11-11 07:06
74518
67
2025-11-11 07:06
89354
15
2025-11-11 07:06
98162
38
2025-11-11 07:06
36528
51
2025-11-11 07:06
65781
84
2025-11-11 07:06
21876
67
2025-11-11 07:06
54713
91
2025-11-11 07:06
64721
36
2025-11-11 07:06
65491
24
2025-11-11 07:06
36475
18
2025-11-11 07:06
54297
26
2025-11-11 07:06
71594
81
2025-11-11 07:06
64513
52
2025-11-11 07:06
76893
74
2025-11-11 07:06
81359
36
2025-11-11 07:06
67923
35
2025-11-11 07:06
95362
53
2025-11-11 07:06
12398
27
2025-11-11 07:06
24619
38
2025-11-11 07:06
36249
68
2025-11-11 07:06
81374
38
2025-11-11 07:06
48937
39
2025-11-11 07:06
53478
36
2025-11-11 07:06
59284
62
2025-11-11 07:06
53279
18
2025-11-11 07:06
19652
82
2025-11-11 07:06
52613
39
2025-11-11 07:06
49281
51
2025-11-11 07:06
84927
23
2025-11-11 07:06
72154
89
2025-11-11 07:06
26539
32
2025-11-11 07:06
21687
62
2025-11-11 07:06
21875
94
2025-11-11 07:06
69817
57
2025-11-11 07:06
| 绿茶直播 | 桃子直播 |
| 免费直播平台 | |
| 月神直播 | 少妇免费直播 |
| 520直播 | |
| 彼岸直播 | 零点直播 |
| 黄播 | |
| 雨燕直播 | 打开b站看直播 |
| 黑白直播 | |
| 奇秀直播 | 小猫咪视频 |
| 小猫咪视频 | |
| 牡丹直播 | 柠檬直播 |
| 免费直播行情网站大全 | |
| 直播全婐app免费 | 红桃直播 |
| 四季直播 | |
| 免费直播平台 | 杏仁直播 |
| 午夜直播 | |
| 小草莓直播 | 快猫 |
| 香蕉直播 | |
| 春雨app直播免费看 | 么么直播 |
| 打开b站看直播 | |