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)
廈門8月9日電 (林永傳 劉韻婕)8月9日,在廈門邊檢總站東渡邊檢站移民管理警察高效保障下,賴比瑞亞籍「地中海奧索拉」輪首航廈門順利靠泊海滄嵩嶼碼頭,標誌著美西地中海新航線SENTOSA正式開通。 圖為廈門東渡邊檢站移民管理警察在碼頭前沿辦理邊防檢查手續。宋遠威 攝 該航線共部署8艘14000至15000標準箱級別船舶,將掛靠巴生港、新加坡、林查班、頭頓、鹽田、廈門、長灘、奧克蘭等港口,連接了東南亞、中國華南地區與美國西海岸,形成廣泛貿易網絡,能滿足不同地區貨物運輸需求。 圖為廈門港嵩嶼碼頭。宋遠威 攝 該航線主要裝載跨境電商貨物、高科技產品、汽車及零部件、化工產品和紡織品等。此次新增掛靠廈門港,完成裝載後出境直達美國長灘,不僅節省了中轉時間,強化了中國華南至美西的核心鏈路,同時覆蓋東南亞主要樞紐港,滿足多元中轉需求。新航線開通後預計每年將為廈門港新增6萬標準箱吞吐量。 為保障新航線首航船舶靠泊作業高效有序,廈門東渡邊檢站執勤四隊民警靠前服務,積極對接口岸聯檢單位和相關港航企業,實時掌握船舶動態,通過「單一窗口」網上辦、查驗前置等服務舉措,滿足快線貨櫃船舶「快進快出」通關需求,實現了船舶到港「零延誤」,裝卸作業「零延時」,為「中國製造」出海按下加速鍵。(完)
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