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)
嶽燕雲8月12日,2025年自治區第一場產業援疆集中推介活動舉行。政企代表齊聚烏魯木齊,舉行經濟合作洽談活動,通過政策對接、成果展示、項目籤約等形式,搭建跨區域產業合作的橋梁。活動以「雙向奔赴、雙向賦能、雙向發展」為主題,是產業援疆由單向支援向雙向賦能的一次有益嘗試,是貫徹落實第十次全國對口支援新疆工作會議精神的創新實踐。值得注意的是,活動在合作範圍上,拓展至全疆各地;在合作模式上,不僅精準對接新疆所需,同時也搭建橋梁紐帶;在現實成效上,將通過優勢互補、資源共享,實現互利共贏。這種方式突破了傳統的對口、單向支援模式,為區域協調發展提供了新範式。第十次全國對口支援新疆工作會議發出「久久為功做好對口援疆工作」的動員令,只有合作共贏才能辦大事、辦好事、辦長久之事。「雙向奔赴、雙向賦能、雙向發展」主題,突破了固有產業援疆方式,重塑了區域協同發展的邏輯,將有效調動兩地產業協作的積極性,同時也將為長期援疆注入可持續性,是久久為功做好對口援疆工作的積極嘗試。今日之新疆,產業援疆遍地開花、碩果纍纍:上海援疆投資建成的國內單體規模最大的CVD人工鑽石生產基地,填補南疆高端新材料產業空白;福建援疆三明分指揮部利用瑪納斯縣豐富的棉籽殼、玉米芯資源,引入「五新」種菇技術,建設現代食用菌種植示範基地;在哈密戈壁灘上,河南援疆布局的風電機組與光伏板陣列向著天際舒展……如今,行走天山南北,隨處可見的產業援疆成果,集聚了創新動能,大大激發經濟發展活力,築牢了新疆高質量發展的根基。用好「雙向」模式,必將吸引中東部更多省市在科技、能源、汽車、農業、文旅、數字經濟等方面,與新疆積極開展合作,鞏固拓展對口援疆深度與廣度。守舊者困於方寸,創新者縱橫千裡。自治區第一場產業援疆集中推介會共籤約各類投資項目和達成合作協議126個,籤約金額735億元,這是「雙向」模式激發出的產業發展活力。精準對接產業發展需求,持續讓產業援疆從「幫扶」升級為「共贏」,對口援疆必將結出更加豐碩的成果,助力新疆經濟高質量發展。
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