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2026-03-05 12:29 3,462次浏览杭州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)
央視新聞客戶端消息(新聞聯播)：長江、黃河是中華民族的母親河，孕育了源遠流長的華夏文明。習近平總書記強調「長江、黃河流域是生態文明建設的主戰場」。黨的十八大以來，通過實施一系列重要舉措，長江、黃河的生態保護治理取得顯著成效，母親河重現生機、活力。 長江流域湖北鄂州梁子湖畔，夜幕降臨，上百萬隻螢火蟲吸引著絡繹不絕的遊人。 付新華帶領的團隊已經連續20年監測螢火蟲的遷徙與生存狀況。 研究團隊的高感光監測儀和AI追蹤識別技術記錄下了長江中下遊十多個水棲螢火蟲種群的「足跡」，自2016年起，對水環境最為敏感的一類水棲螢火蟲，種群規模持續擴大，十年間，數量增長了10倍以上。 而在萬米高空中，遙感衛星也感知著螢火蟲周邊長江水質十年間的變化。 這是2015年4月拍攝於湖北鹹寧段長江幹支流的遙感衛星影像，黃色越深表示主要汙染物總磷的濃度越高；而這是今年4月同一江段的影像，顏色已由黃轉青，表明總磷濃度大幅下降。 十年間，長江流域近萬家化工企業「關改搬轉」。汙染源減少的同時，監管排汙口的「天網」越織越密。 截至2024年底，長江經濟帶累計排查了14萬公裡河湖岸線，查出入河排汙口18萬餘個，整治完成率約90%。 最新數據顯示，長江幹流連續5年全線水質保持Ⅱ類。 從水系密布的長江流域往北，與長江同源共生的黃河，十年間也經歷著生態的蛻變。 今年夏天，黃河中遊的萬家寨、三門峽、小浪底水利樞紐聯合進行了第30次調水調沙作業。 在小浪底水庫上遊的潼關水文站，在線光電測沙儀用光線穿透黃河水，感知著其中泥沙含量的變化。我們發現，這裡流過的每立方米黃河水中，泥沙含量從多年平均值27.5公斤減少到2024年的5.76公斤。 而黃河泥沙逐年減少的關鍵就在黃土高原。 從高空俯瞰黃土高原溝壑，我們看到了為攔截洪水、泥沙而建的淤地壩。如今，黃河流域已經有5.83萬座淤地壩，累計攔沙74億噸。 2024年，黃河輸沙量較此前多年的均值減少超八成。當長江入海口的衛星影像褪去昔日的渾濁，當黃河三角洲蛻變成群鳥翔集的生態樂園——母親河的煥新重生不僅讓流域居民共享生態福祉，更鑄就了中華民族永續發展的「綠色脊梁」！
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