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)
最近這幾天,正處於中伏(10天,7月30日~8月8日)。今年的三伏天來得晚且時間短,中伏僅有10天。不過,雖然時間短,也要注意保重身體。中伏期間,人體有哪「兩怕」?應該如何養生?一起來看。 中伏期間人體有這「兩怕」 「一怕」病:中伏要防3種病 心腦血管疾病—— 夏天是心腦血管疾病的高發期,尤其是三伏天這段時間。當氣溫達到35℃以上,心腦血管疾病的死亡率會明顯上升。 中暑—— 人體在夏季易中暑,其中的熱射病如不及時救治,死亡率很高。預防中暑,要合理、正確使用空調或電風扇,不要不捨得開。 腸炎—— 夏季,人體消化功能比較弱,同時,悶熱的天氣適宜細菌繁殖,從而易引發腹瀉、腸炎等消化系統疾病。 「二怕」寒:中伏要防寒涼 冷食不可貪吃—— 一方面,冰冷的食物會增加腸胃負擔,從而導致脾胃功能下降,易導致腹瀉、腹痛。另一方面,天氣炎熱時,人體出汗較多,如果迅速、大口喝冰鎮飲料,可能會引起血管收縮,嚴重時或誘發心絞痛甚至心肌梗死。 避免冷風直吹—— 從室外進入室內時,以及剛運動後,不要長時間直吹空調或電風扇,以免損害身體。要注意的是,經常待在空調房中,身體感知溫度變化的能力及免疫力會下降,更容易感冒。 洗澡後不要受涼—— 夏季洗完澡後或者大汗淋漓時,不能馬上進入空調房。此時人體皮膚毛孔是打開的,立馬進入空調房,容易著涼從而影響健康。 睡覺不可貪涼—— 夜晚睡覺時,切忌將電風扇、空調直吹頭部。也不要直吹頸椎,否則可能會使頸背部肌肉受寒,出現頸部持續痙攣、後背酸痛等不適。 三伏天還可以來碗姜棗茶 從中醫角度說,適當喝一點姜棗茶可以補體內陽氣之虛以溫養脾胃,助陽氣發散以排寒散溼,有助於提高人體的抗病能力。 製作方法:生薑3片去皮切絲、紅棗3枚去核切開。養生壺中加入300毫升清水,煮5分鐘後晾至溫熱即可飲用,此為一人份,如需多人飲用可適當增量。 以下幾個方面要注意: 1.痰溼體質人群可以再加一片陳皮。 2.肝氣鬱結人群可以再加3朵玫瑰花、1塊紅糖。 3.經期、孕期女性謹慎飲用。 三伏天以麵食補充人體能量 三伏天,人體新陳代謝加快,身體大量出汗,對能量的需求增多。餃子、麵條、烙餅等麵食,含有糖類、B族維生素和多種礦物質,可以為人體提供熱量。相對於其他主食,麵食也比較容易消化、吸收,適合食欲不振的人群。中伏吃上一碗熱湯麵,還可以幫助身體發汗,祛除體內溼氣和暑氣。 不過,吃麵也有以下幾個方面需要注意: 麵湯:含鹽量較高,要少喝。 撈麵:把熱麵條放到冷水中過涼,會讓部分B族維生素和鉀元素溶到水中,造成營養流失。 炒麵:含油量較高,不宜常吃。 三伏天冬病夏治還有這些講究 中醫理論裡的冬病夏治,是針對一些在冬季容易發生或加重的虛寒性疾病(即「冬病」),在陽氣旺盛的夏季進行溫補陽氣、散寒驅邪的治療(即「夏治」),從而達到預防疾病在冬季復發或減輕症狀的目的。 適合冬病夏治的常見疾病包括呼吸系統疾病、風溼骨關節病、消化系統疾病、婦科疾病等。 需要特別注意的是,冬病夏治並非適合所有人,盲目進行治療,可能會適得其反。因此,請務必先就醫,在專業醫生指導下進行相關治療。 【相關
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