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)
南昌8月9日電 (朱瑩)2025第九屆南昌賽艇大師賽暨贛粵城際聯賽·名校邀請賽9日在江西南昌青山湖水域舉行。來自劍橋大學、德國科隆大學、東京大學、清華大學、北京大學等10所中外名校的408名選手振槳逐浪。 8月9日,2025第九屆南昌賽艇大師賽暨贛粵城際聯賽·名校邀請賽在江西南昌青山湖水域舉行。(主辦方供圖) 賽艇運動起源於英國,是奧運會傳統比賽項目之一。隨著發令汽笛響起,船槳齊動、劈波斬浪,上演「學霸級」速度較量。 此次大賽為期兩天,共有33支隊伍展開角逐。有大學生組、大師組、高水平組、青少年組等多個組別,涵蓋八人單槳有舵手、四人雙槳、雙人雙槳等項目。 從泰晤士河到中國內陸城市湖泊,來自劍橋大學的威廉(William Fawcett)認為賽艇的魅力遠超賽場的角逐,「強大的競爭對手迫使我們充滿動力,我們一起把速度推到極限,與各地選手同臺競技很快樂」。 在被現代建築和綠蔭環繞的南昌城市水域中划槳比賽,被來自德國科隆大學的喬納斯(Jonas Eichholz)稱這是一次「奇妙的體驗」,「不時能看到水鳥飛過,船槳甚至能拍打到魚,風景如畫」。 8月9日,2025第九屆南昌賽艇大師賽暨贛粵城際聯賽·名校邀請賽在江西南昌青山湖水域舉行。(主辦方供圖) 近年來,中國各地頻頻舉辦賽艇相關賽事。2017年至今,該賽事組織及賽項設置不斷精進,已成為目前中國規模最大、影響最廣、水平最高的民間賽艇賽事之一。 從競技舞臺到文化紐帶,賽艇這項「小眾」水上運動已發展為南昌城市文化新符號。活動承辦方、江西深潛賽艇體育有限公司總經理程娟介紹,比賽期間,各國選手遊覽南昌萬壽宮歷史文化街區等地,參加運動員「音樂晚會」及「九趣市集」市民互動嘉年華,多元姿態詮釋「體育+城市」內涵,促進文體旅融合發展。(完)
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