【創新在一線】告別「冷冰冰」，機器人正變得更有「溫度」
2025-11-27 06:14 4,792次浏览杭州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)
央視新聞客戶端消息(新聞聯播)：在七月底的強降雨中，天津薊州區下營村受災較重，村黨總支書記張衛平和村幹部們連夜轉移安置群眾，始終堅守在防汛一線。這兩天，村民陸續返回家園，張衛平一刻不停，帶領大家儘快恢復生產生活。 記者見到張衛平時，他正帶著村幹部檢查村內房屋受損情況，一路伴隨的，是響個不停的電話聲。 28日凌晨，強降雨導致泃河水位暴漲，洪水從下營村穿村而過，有村民被困。張衛平和村幹部一起，迅速聯繫救援力量展開救援，緊急轉移400多名群眾並妥善安置。30日一早，天空放晴，張衛平便召集村幹部趁著晴好天氣，逐一對村內房屋進行巡查。誰家牆塌了，誰家進水了，張衛平都會一一確認。 剛看完一戶受損房，張衛平又接到一戶村民車輛被砸的求助。 這邊剛處理完，那邊電話又打來，前來支援的消防隊伍和愛心捐贈陸續抵達，張衛平又急忙趕了過去。中午了，剛要吃飯，又有電話說，越來越多的返村車輛又把通村大路堵住，救援車輛無法通行。張衛平顧不得吃飯，開始組織黨員前往疏導，並聯繫交警尋求幫助。這天，從早到晚12個小時，張衛平接了176個電話。他說，作為一名老黨員，關鍵時刻就得衝鋒在前，讓大家安全返回家園就是自己最大的心願。 (央視新聞客戶端)
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