中國輕紡城新開通駛往中亞跨境班列
2025-11-17 09:51 9,794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)
「傳球、接球、投籃！」哨聲劃破空氣……今年初，一場激烈的三人制女籃賽，在貴州工程應用技術學院舉行，這場由中國女籃前隊長宋曉波「粉色風暴」團隊傾力助陣的賽事，正是民進聯引首都師範大學實施的「開明體育」項目在烏蒙大地播下的眾多種子之一。該項目自2021年從畢節市金沙縣起步，正在向畢節市全域推廣，持續為當地注入體育活力。 「粉色風暴」三人制籃球賽比賽訓練現場。 張偉 攝 金沙試驗 「西部鄉村體育教育普遍面臨設施薄弱、師資匱乏的困境。」談及「開明體育」項目的起點，項目首席專家、首都師範大學體育健康系黨總支書記田士合感慨，「讓每個孩子不缺少運動的機會，是我們最樸素的初衷。」 2021年，民進中央社會服務部依託民進北京市委會聯合首都師範大學，首次將幫扶團隊帶到了金沙縣第二中學。團隊成員橫跨「50後」至「90後」，包括大學教授、國家級籃球裁判員、花式籃球培訓師等，其中不乏宋曉波和中國男籃前隊員焦健等知名國手。 項目初始就錨定核心：既要培訓學生，更要發揮民進的教育界別優勢，為當地建設一支高素質體育教師隊伍。 以籃球教師培訓為例，田士合介紹，「課程強調理論與實踐結合，尤其注重籃球訓練理念、實用方法和裁判臨場技巧，有效開拓學員的教學思路。我們把頂級的教練員、裁判員帶到畢節，不僅是教幾個孩子打籃球、跳舞，更要讓『開明體育』項目成為『播種機』。讓老師們長成大樹，再去『播種』，惠及更多人。」 2023年7月，由單一的籃球項目擴充為籃球、氣排球和啦啦操的複合多項目，以「培育本土師資」為宗旨的「開明體育」項目體系在金沙的試驗田裡初步成型。2024年5月，在民進中央持續幫扶下，「金沙縣初中體育與健康羅小松名師工作室」在金沙二中成立。「名師」羅小松將所學所悟傳遞給更多當地教師。 畢節拓展 2023年12月，民進中央印發了《民進中央關於推動落實<關於統一戰線「地域＋領域」組團式幫扶畢節的工作方案>的實施意見》。民進將多年來幫扶金沙的經驗和成熟項目根據「領域」所需逐步拓展至畢節全域，「開明體育」項目就是其中之一。 隨後，「開明體育」公益培訓在畢節七星關區開班；「粉色風暴」籃球賽成為畢節市第四屆運動會的正式比賽項目。「我們不僅要培養體育教師、教練員，還要促進裁判員、賽事組織者乃至球迷群體的培養。」在「金沙試驗」階段，田士合就瞄準更遠目標：「未來要讓畢節有能力承接大型乃至國際體育賽事。」 為何如此布局？民進中央定點幫扶的黔西南布依族苗族自治州安龍縣壩盤村給出了答案。2024年，在民進中央協調下，中國百城槳板公開賽(安龍站)在壩盤村舉辦。村裡4家「農家樂」、18家槳板運動公司、3家親子遊樂服務公司、82個服務攤位應「賽事」而生……全村靠體育、文旅融合發展實現增收。通過援建設施、系統培訓、引入賽事，「開明體育」項目在當地深植「全民運動」的活力理念，培育體育文化，撬動文旅融合，激活區域發展新動能。 在民進河北省委會協調會員企業追光教育集團支持下，「開明體育」項目將以直播課程等形式，將優質教育資源輸送至統一戰線對口幫扶的畢節市8個縣(市、區)及安龍縣等16個縣，讓種子播撒得更廣。 雙向奔赴 「開明體育」項目深耕的貴州，也是近年來孕育出「村BA」「村超」等火爆全國草根賽事的熱土。草根賽事為何能在這綻放異彩？田士合認為根源在於當地民眾對體育純粹的熱愛。 健美操培訓課8點開始，參培老師7點半就自發在教室複習；壩盤村建好籃球場後，村民自發打掃、維護這個大伙兒打球的地方……回顧這場幫扶，受益者遠不止當地的師生群眾，幫扶者同樣收穫了成長與感動。 「老師，下次啥時候去？我還要報名！」首都師範大學碩士研究生許景皓回京後對田士合說。這讓他對這位曾經「特別搗蛋」的男同學的印象有了巨大改變，「老師在校講50句話，對學生的影響都未必比得上和當地同學深入交流一次。」 首都師範大學校排舞隊隊長張迅先後4次赴金沙、安龍等地參與「開明體育」項目。本科畢業後，她考上研究生，並再次投身項目中。 還有許多教練員、裁判員也積極報名，希望繼續投身這項播撒希望的事業。「開明體育」項目，正成為一場滋養心靈、傳遞熱愛與希望的雙向奔赴。(完)(《中國新聞》報 尹李梅 報導)
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