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)
8月8日晚,甘肅召開蘭州榆中縣山洪災害新聞發布會,介紹救援最新進展、群眾安置和傷員救治等情況。 甘肅省自然資源廳副廳長尚曉龍介紹,蘭州市榆中縣發生山洪災害後,自然資源廳已派出112名技術人員,攜帶22架無人機,33輛車,13部衛星電話及2臺數據處理工作站,針對受災區域涉及的網崖溝、黃崖溝、舊溝村三個流域開展應急調查工作。 截至17時50分,已獲取完成了2025年7月高分二號、高分一號、吉林一號數據累計12景,解譯完成了0.8米和0.5米三條主要山洪流域解譯,獲取完成了興隆河流域一帶無人機正射和航攝數據,共獲取無人照片500餘張;完成了興隆河流域航測正射影像圖,獲取了馬坡鄉馬蓮灘村一帶SAR數據,隨即開展了災前災後對比解譯,重點關注受損嚴重房屋(完成解譯圖斑35個,圈定疑似受災嚴重區域10處)、洪流現狀、主要流向以及主要影響範圍。 根據工作進展情況,預計網崖溝、黃崖溝9日凌晨可完成應急調查工作;舊溝村由於道路中斷,調查人員正在徒步趕往受災現場。三個受災主要流域調查工作結束後,將及時安排對周邊區域地質災害隱患情況開展排查。 (總臺記者 焦健 安文劍)
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