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)
衡陽8月11日電 (劉曼 楊華峰 李盈)8月7日至10日,澳門家國情懷歷史學會「銘記抗戰勝利」湖南學習考察團走進懷化芷江、衡陽南嶽等地,參訪抗戰遺址、緬懷革命先烈。 在飛虎隊紀念館,澳門民航工會理事陳暉聽講解員講述當年民眾冒著敵機轟炸、用血肉之軀搶修跑道保障通航時,不禁紅了眼眶。「每天在機場工作,最懂保障機場運行有多不容易。」她說,民眾用生命守護的不僅是跑道,更是一個民族不屈的脊梁。 8月7日至10日,澳門家國情懷歷史學會「銘記抗戰勝利」湖南學習考察團走進懷化芷江、衡陽南嶽等地,參訪抗戰遺址、緬懷革命先烈。圖為考察團在南嶽忠烈祠抗戰烈士紀念館參觀。 記者 楊華峰 攝 澳門工商銀行高級客戶經理官建敏在中國人民抗日戰爭勝利受降紀念館注意到一位年輕的父親正在給孩子講述抗戰歷史。「那位父親講解得非常細緻,連我都學到了新知識。」她說,這種寓教於日常的家庭教育方式值得澳門家長借鑑,讓愛國情懷在潛移默化中代代相傳。 「實地參訪的震撼遠超書本。」來自澳門的歷史教師劉志生不時用手機記錄看到的歷史照片和文物,他說會把這些放進課堂裡,也會找機會組織澳門學生來內地研學,讓孩子們實地感受家國情懷。 8月7日至10日,澳門家國情懷歷史學會「銘記抗戰勝利」湖南學習考察團走進懷化芷江、衡陽南嶽等地,參訪抗戰遺址、緬懷革命先烈。圖為考察團成員在南嶽忠烈祠向烈士獻花。 記者 楊華峰 攝 「在抗戰勝利80周年的重要節點,我們要讓更多澳門青年深刻理解『愛國愛澳』的精神內涵。」湖南省政協委員、湖南省澳區政協委員聯誼會副會長張丹娜說,14年抗戰是中華民族的血淚史詩,儘管當時澳門處於葡萄牙管治下未遭戰火,但澳門同胞通過募捐、醫療救援等方式與祖國同呼吸、共命運。 澳門家國情懷歷史學會副會長胡高宏表示,讓塵封的歷史躍然眼前,化作鮮活的民族記憶,是組織本次實地學習的意義所在,學會將通過更多「行走的課堂」,引導澳門青年在歷史現場感悟家國情懷,築牢民族認同的精神紐帶。(完)
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