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)
拉薩8月5日電 題:布達拉宮周邊一甲子變遷記 記者 江飛波 「新建公園最早以前是一片荒地,水是從布達拉宮前面(南面)過來的。上世紀五六十年代,我父親從日喀則調到拉薩工作,就是負責這條水渠的清理、修建。」近日,在拉薩新建團結公園附近,老城區八廓街70歲的居民索朗邊覺對記者講述布達拉宮周邊的變遷史。 8月4日,在拉薩團結公園藥王山步道眺望布達拉宮,拉薩城市呈現「半城山色半城湖」的美麗景觀。記者 江飛波 攝 布達拉宮是世界文化遺產、第一批全國重點文物保護單位,周邊有宗角祿康公園、布達拉宮廣場等公共區域。8月1日,總投資1.28億元(人民幣,下同)的團結公園開園,迎接市民及遊客。 8月4日,在團結公園藥王山步道上,休閒、鍛鍊的市民和遊客絡繹不絕。索朗邊覺也誇讚,「轉經路上又多了一個公園,有湖還有步道通往藥王山。」他說,幾十年間,布達拉宮周邊公共設施和景觀越來越好。 「布達拉宮廣場是上世紀九十年代建的,更早以前,廣場是一塊空地,有遊樂園、攤位集市,還有一座文化宮,西藏很多重大活動都在文化宮舉行。」他回憶,青年時代,文化宮晚上8點和10點各放映一場電影,擠在窗口搶購兩角錢一張的電影票是青年時代的難忘回憶。 7月29日,遊客在布達拉宮廣場東側人工湖附近「打卡」。記者 江飛波 攝 公開資料顯示,布達拉宮廣場、宗角祿康公園等經歷數次改造提升,其中布達拉宮廣場於1994年由中國官方投資1.13億元開工興建;2005年,為慶祝西藏自治區成立40周年,官方再度投資1.5億元對布達拉宮廣場進行改擴建,包含分中心廣場、湖區整治、水系恢復和綠化等。 拉薩市水系生態治理工程項目經理趙程鵬介紹,團結公園是西藏自治區成立60周年的獻禮工程,也是拉薩市中心城區水系生態治理重點項目之一。 「上世紀三十年代,這裡是一片荒地,西藏和平解放以後,這一帶逐漸發展起了茶館、農貿市場以及銀行、商鋪等業態。」趙程鵬介紹,新建的團結公園總面積約300畝,承擔著「生態修復、文化傳承、民生改善」三重使命。 趙程鵬說,公園人工湖水源是拉薩河,經乾渠引流而來,流經團結公園後再到羅布林卡,最後回到拉薩河形成活水循環。 在團結公園藥王山一處觀景臺,退休居民多吉和朋友們看著遠處,一一辨認西藏博物館、功德林寺、關帝格薩拉康以及更遠處的拉魯溼地等拉薩著名的地標,他說這裡是拉薩最好的觀景臺。「這個步道也特別好,適合老年人。」 8月4日,外籍遊客登上拉薩團結公園藥王山步道。記者 江飛波 攝 來自江蘇的遊客楊興強說,這是自己帶著家人第一次進藏,上周乘機飛抵林芝後,租車自駕林拉高等級公路到拉薩。「這兩天先後去了羊卓雍錯和卡若拉冰川,西藏給我們的感覺很震撼。」他說,相比自然風光,這裡的人文景觀也讓人印象深刻。 「我們沒有提前做攻略,在拉薩的時間也有限,沒能預訂到布達拉宮的參觀門票,到這裡(團結公園)新視角眺望布達拉宮也不錯。」他說,有機會自己還將進藏,深度遊覽、體驗。(完)
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