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)
廣州8月13日電 (郭軍 黃鳴鶴)8月13日13時,汕頭海域西南風5-6級、浪高1.0米。根據颱風路徑和影響範圍,廣東海事局13日9時啟動防熱帶氣旋二級應急響應。 據悉,廣東海事部門聯合省應急管理廳等部門通過三大運營商在省預警中心平臺上向公眾發布防臺預警提醒信息1.93億條次;深入落實預警「叫應」機制,通過VTS、海岸電臺、VHF等手段向航運企業、碼頭、船舶發送預警信息,累計發送3.5萬餘條次。 督促船舶做好防禦颱風「楊柳」準備。陳潔儀 攝 汕尾以東海域2艘風電平臺已於12日15時前落實「六個百分百」要求,船上人員撤離36人,船舶已到安全水域避風。 截至13日17時,粵東海域海上施工作業項目44個,已全部停工,船舶95艘,已全部停工,粵東(汕頭、揭陽、汕尾、潮州、梅州、河源、韶關)客渡運航線38條、客渡運船舶63艘已全部停航。 目前,全省海域部署專業救助船8艘(汕頭2艘)、專業救助直升機3架。汕頭、汕尾、潮州、揭陽、惠州海域另有應急拖輪、清汙船等66艘按指定位置做好應急值守。截至13日16時,廣東海事部門累計出動執法人員460人次、執法船艇60艘次、檢查船舶650艘次。(完)
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