西安8月13日電 (記者 阿琳娜)記者13日從西北工業大學獲悉,該校空天結構技術重點實驗室張衛紅院士團隊與香港城市大學呂堅院士、香港理工大學王鑽開教授合作,在軟體機器人領域取得了新進展,成功開發出一種基於新型電活性聚合物的多功能機器人,有望滿足複雜結構和極寒環境下的應用需求。 據介紹,電活性聚合物是一類可在電場作用下產生大幅度形變的智能材料,廣泛應用於人工肌肉、軟體機器人等前沿領域。隨著應用場景的不斷擴展,機器人對系統的多功能集成能力提出了更高的要求。傳統電活性聚合物往往僅具備電致變形功能,難以滿足環境適應性及系統集成需求。因此,開發具備多模式響應行為的智能材料並實現功能集成,是當前軟體機器人研究中一個亟須解決的問題。 圖為材料設計和多功能軟體機器人示意圖。西北工業大學供圖 在本研究中,團隊開發了一種具備低電壓驅動、高電吸附力和可控自加熱的新型聚氯乙烯基電活性聚合物。通過在聚氯乙烯凝膠中引入乙酸乙烯酯,有效抑制了因塑化劑遷移引起的發熱與電擊穿問題,同時顯著提升了材料的介電性能與力學性能。與現有材料相比,新型材料的發熱量降低超過50%,使用壽命延長15倍以上,輸出力提升1.75倍,電吸附力提升2.15倍,在2V/μm的低電場下即可實現30kPa的強吸附力,遠優於傳統靜電吸附結構。此外,研究還提出多種電壓控制策略,可實現材料的按需自加熱或進一步發熱抑制。 在此基礎上,研究團隊開發出具備快速爬行、低溫環境自加熱、模塊化組裝與協同作業能力的微型軟體機器人。機器人結構緊湊,響應靈敏,在僅72.5V的低電壓下即可驅動運動,顯著低於現有同類系統。通過集成的電吸附結構,機器人集群可在毫米尺度內實現快速連接與脫粘,在狹小空間內完成自主重構,具備優異的群體協作能力。 在極寒環境測試中,機器人可在-50℃環境下完成自主加熱、以及巡檢和冰層融化等任務。在航空發動機葉片檢測、狹縫探測和寒區作業等應用場景中展現出顯著優勢。相關成果為極端環境下小型智慧機器人系統的研發提供了新思路,也展示了該類材料在電子器件、仿生系統和智能製造等領域的廣泛應用前景。(完)
在中國人民抗日戰爭的艱難歲月中,有一場重大的行動被譽為中國實業史上的「敦刻爾克大撤退」,便是「宜昌大撤退」。而領導這場行動的重要人物,是著名愛國實業家、民生公司創始人——盧作孚。 圖為位於重慶北碚公園的作孚園。梁欽卿 攝 1938年10月,此時的武漢遭受日軍侵略已淪陷,宜昌擁塞著3萬以上待運的人員和9萬噸以上待運的軍工設備等器材。全中國的兵工工業、航空工業、重工業、輕工業的精華,都擁堵在這座小城,遍街皆是人員,遍地皆是器材。 圖為盧作孚紀念館中展示的民生公司輪船運送川軍出川抗戰資料圖。梁欽卿 攝 圖為抗戰時期的朝天門碼頭。民生實業(集團)有限公司供圖 日機不斷從武漢飛臨宜昌轟炸掃射,所有滯留在宜昌的人員和物資都必須迅速搶運到大後方重慶。宜昌到重慶的24艘輪船當中,有22艘輪船來自民生公司,按當時運力至少要1年時間。而且,宜昌上遊的江面不僅灘險流急,還有約40天就將進入枯水期,屆時大型輪船將不能航行。 圖為盧作孚紀念館中展示的「三段航行法」。梁欽卿 攝 彼時,盧作孚親赴宜昌指揮搶運,綜合考量長江的水文特性,充分運用民生公司在三段航行中積累的寶貴經驗,迅速確立一套高效的運輸方案:對最重要、最不易裝卸的核心機器設備,由宜昌直接搶運至重慶,並從重慶滿載出川抗日的將士;相對次要、不易裝卸的輕型設備則運抵萬縣(今重慶市萬州區)等地;更輕便的物資只運到奉節、巫山或巴東一帶即卸下,留待以後再轉運。 圖為盧作孚紀念館中展示的相關史料。梁欽卿 攝 盧作孚指揮民生公司船隊以及大量木船,冒著日機轟炸投入搶運,白天航行,夜間裝卸。僅用40天時間,將擁塞在宜昌的3萬多人員全部運走,9萬多噸設備、器材運走了三分之二。 圖為盧作孚紀念館展示的「宜昌大撤退」相關圖片。梁欽卿 攝 「岸上每數人或數十人一隊,抬著沉重的機器,不斷地歌唱,拖頭往來的汽笛,不斷地鳴叫,輪船上起重機的牙齒不斷地呼號,配合成了一支極其悲壯的交響曲,寫出了中國人動員起來反抗敵人的力量。」後來,盧作孚在《一樁慘澹經營的事業——民生實業公司》中如此描述當時的情景。 盧作孚在事後回憶,宜昌的這一段撤退不但是民生公司的一段最艱巨的工作,也是整個抗戰運輸當中的一段最艱巨的工作。 圖為盧作孚紀念館展示的民生公司在抗戰時期付出的犧牲。梁欽卿 攝 整個抗戰期間,民生公司共運送出川部隊270多萬人,其他各類人員150餘萬人,各種物資約100萬噸;民生公司被炸沉炸毀輪船16艘,117名船員犧牲、76名船員傷殘。 這次撤退,被盧作孚的好友晏陽初比喻為「中國實業上的敦刻爾克」,其緊張或與「敦刻爾克」無多差異。 圖為盧作孚紀念館展示的「宜昌大撤退」與「敦刻爾克大撤退」的比較。梁欽卿 攝 盧作孚的兒子盧國紀在《我的父親盧作孚》一書中記載:2005年3月,中央電視臺播放的百年人物電視片《盧作孚1938》中說,西方的敦刻爾克(大撤退)是靠英國一個國家的力量,一個軍事機構的指揮,850艘戰艦完成的,而中國的宜昌大撤退,只是由一個實業家指揮完成的,在中外戰爭史上,只此一例。 圖為遊客在盧作孚紀念館參觀。梁欽卿 攝 如今,長江黃金水道往來繁忙。當我們回顧這段歷史,盧作孚和他所領導的「宜昌大撤退」,依然提醒著人們,應當銘記歷史,珍惜來之不易的幸福生活。 作者:梁欽卿 景詩雁 來源:微信公眾號
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