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)
湖州8月13日電(奚金燕 張舒悅)據浙江省市場監管局13日消息,由安吉縣市場監督管理局為主牽頭、浙江省質量科學研究院等單位共同研製的《安吉縣生態文明標準化白皮書(2005-2025)》(以下簡稱《白皮書》)正式發布。據悉,這是全國首部縣域生態文明標準化白皮書。 作為「兩山」理念誕生地,多年來,安吉縣始終秉持綠色發展理念,並從全縣高度統籌推進,積極致力於將生態文明建設經驗升級為標準化成果。 《白皮書》旨在系統梳理安吉在竹林碳匯交易、美麗鄉村建設、生態產品價值實現等領域的制度創新經驗,提煉「生態修復+產業振興」「全域旅遊+標準引領」等典型模式,圍繞「村村優美、家家創業、處處和諧、人人幸福」四項基準目標,編制「村莊建設、生態環境、經濟發展、社會事業發展、精神文明建設、組織建設與長效管理」六大標準體系。 該體系共涉及有關法律法規、標準及規範近400項,全面涵蓋美麗鄉村的建設、管理、經營等各方面內容,形成了集生態環境標準化建設、農村產業標準化經營、農村公共事業標準化開展、農村事務的標準化管理於一體的生態文明建設標準化體系。 通過總結安吉創新經驗,《白皮書》將積極推動「標準制定——試點示範——全域推廣」的標準化路徑制度化,為全國鄉村生態振興提供可量化、可推廣的「操作指南」。 安吉縣通過生態文明標準化建設,有效推動生態資源向經濟價值轉化,實現生態保護與民生改善協同發展,在縣域生態保護、環境治理、產業轉型尤其生態價值轉化等多方面取得成果。 數據顯示,2024年,安吉縣年接待遊客超3402萬人次,旅遊收入突破475.6億元,農民人均可支配收入超4.8萬元,較2005年增長約6倍。竹林碳匯交易、水土保持資源經營權拍賣等創新模式累計實現生態產品交易額超2億元,惠及5萬餘農戶,形成「生態修復——產業升級——共同富裕」的良性循環。 美麗鄉村建設全面開花,鄉村面貌煥然一新,至目前,安吉已累計建成各級美麗鄉村示範村187個,實現行政村「美麗鄉村」全覆蓋,城鄉環境和人居條件顯著改善。 安吉市場監管部門護航當地綠色家居企業對標達標。浙江省市場監管局 供圖 安吉縣市場監管局相關負責人表示,今年是「綠水青山就是金山銀山」理念提出20周年,也是「十四五」規劃收官和高質量發展建設共同富裕示範區的關鍵之年。安吉市場監管部門將助力生態文明與鄉村振興深度融合,推動城鄉基礎設施、公共服務、綠色消費等領域的標準協同,促進生態紅利普惠共享,為全國探索生態優先、綠色共富的高質量發展道路提供實踐參考。(完)
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