微視頻｜山河永志
2026-02-03 12:44 8,823次浏览西安8月13日電 (記者 阿琳娜)記者13日從西北工業大學獲悉，該校空天結構技術重點實驗室張衛紅院士團隊與香港城市大學呂堅院士、香港理工大學王鑽開教授合作，在軟體機器人領域取得了新進展，成功開發出一種基於新型電活性聚合物的多功能機器人，有望滿足複雜結構和極寒環境下的應用需求。 據介紹，電活性聚合物是一類可在電場作用下產生大幅度形變的智能材料，廣泛應用於人工肌肉、軟體機器人等前沿領域。隨著應用場景的不斷擴展，機器人對系統的多功能集成能力提出了更高的要求。傳統電活性聚合物往往僅具備電致變形功能，難以滿足環境適應性及系統集成需求。因此，開發具備多模式響應行為的智能材料並實現功能集成，是當前軟體機器人研究中一個亟須解決的問題。 圖為材料設計和多功能軟體機器人示意圖。西北工業大學供圖 在本研究中，團隊開發了一種具備低電壓驅動、高電吸附力和可控自加熱的新型聚氯乙烯基電活性聚合物。通過在聚氯乙烯凝膠中引入乙酸乙烯酯，有效抑制了因塑化劑遷移引起的發熱與電擊穿問題，同時顯著提升了材料的介電性能與力學性能。與現有材料相比，新型材料的發熱量降低超過50%，使用壽命延長15倍以上，輸出力提升1.75倍，電吸附力提升2.15倍，在2V/μm的低電場下即可實現30kPa的強吸附力，遠優於傳統靜電吸附結構。此外，研究還提出多種電壓控制策略，可實現材料的按需自加熱或進一步發熱抑制。 在此基礎上，研究團隊開發出具備快速爬行、低溫環境自加熱、模塊化組裝與協同作業能力的微型軟體機器人。機器人結構緊湊，響應靈敏，在僅72.5V的低電壓下即可驅動運動，顯著低於現有同類系統。通過集成的電吸附結構，機器人集群可在毫米尺度內實現快速連接與脫粘，在狹小空間內完成自主重構，具備優異的群體協作能力。 在極寒環境測試中，機器人可在-50℃環境下完成自主加熱、以及巡檢和冰層融化等任務。在航空發動機葉片檢測、狹縫探測和寒區作業等應用場景中展現出顯著優勢。相關成果為極端環境下小型智慧機器人系統的研發提供了新思路，也展示了該類材料在電子器件、仿生系統和智能製造等領域的廣泛應用前景。(完)
重慶8月13日電 (梁欽卿 吳旭 賈楠 紀嘉欣)12日下午，在重慶市大渡口區的建橋工業園區某棟廠房樓頂上，光伏面板整齊排列，正靜靜運轉，為企業提供源源不斷的「能量」。 「園區現在有9家企業都在屋頂鋪設了太陽能光伏面板，總裝機容量達17.2MW。」重慶市建橋工業園區發展中心副主任郭寰受訪稱，太陽能光伏發電是綠色可再生能源，無噪聲、無汙染排放、安全可靠，園區正在大力推動企業進行分布式光伏建設。 建橋工業園區是重慶市政府批准設立的首批市級特色工業園區。2023年4月，園區入選重慶市首批近零碳園區建設試點，並將近零碳示範打造作為園區低碳引領建設的先行戰略行動，突出園區環保產業和新能源材料產業兩大優勢，把低碳產業做成品牌，把建橋工業園區做成重慶市一張「小而精，精而美」的低碳名片。 圖為重慶市大渡口區的建橋工業園區。鍾戈 攝 「高耗能、高汙染的企業，現在是不允許進入園區的。」郭寰告訴記者，園區現在以新一代電子製造業、智慧醫療裝備產業、低碳環保產業、高端摩託車產業、以小面為主的食農產業為重點發展領域，「因為這些產業能源消耗低」。 建橋工業園區充分發揮低碳環保產業優勢，大力推進資源循環利用。園區建設餐廚垃圾運輸處置設備研發製造及運管結算中心、飛灰環保等項目，在強化園區內部資源綜合利用的同時，提升對外服務能力。 重慶海康威視科技有限公司是建橋工業園區內的國家級綠色工廠。該公司通過信息系統技術，實現生產全過程中的全鏈條數據信息以電子形式錄入、存儲、流通和傳遞，實現各種工藝文件、質量文件、生產文件和作業單據的數位化、電子化，同時通過後端伺服器進行數據運算、存儲、讀取、應用，實現工廠生產作業無紙化，構建高效綠色製造體系。 當前，建橋工業園區全面推廣綠色低碳建材，推動建築材料循環利用，發展綠色建築材料產業，推廣以節能環保、自然採光、雨水收集為特色的綠色建築。郭寰舉例稱，園區在公建配套項目中積極實施「以塑代鋼」，樹立低碳複合材料在公建配套項目中的示範應用，園區光伏全部採用複合材料支架、邊框，門窗採用複合材料邊框，相對傳統鋁合金材料碳排放降低約八成。 「目前，園區已吸引近千家企業入駐，其中規上企業78家，形成了產業特色鮮明、集聚效應顯著的發展格局。」郭寰介紹，園區未來將繼續以「雙碳」目標為引領，推動產業結構高端化、製造過程綠色化、產品供給低碳化。(完)
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