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)
澳門8月5日電 澳門特區行政長官岑浩輝5日在澳門特區政府總部與香港特區行政長官李家超會面,雙方就進一步強化包括旅遊協同發展在內的多領域港澳合作、助力粵港澳大灣區高質量發展等議題深入交流。 8月5日,澳門特區行政長官岑浩輝(右)在澳門特區政府總部與香港特區行政長官李家超(左)會面。(澳門特區政府新聞局供圖) 岑浩輝表示,港澳都是大灣區中心城市和區域發展核心引擎,兩地不斷提升合作水平,特別是協力促進產業和科創等領域的高質量發展,將為大灣區各成員互利共贏提供更大助力。 李家超指出,香港和澳門皆為國家的特別行政區,同享「一國兩制」的獨特優勢,港澳地緣相近,人文交流頻繁,經貿往來密切,在經濟、跨境基建、旅遊和文化等領域一直合作無間。 雙方當日還就橫琴粵澳深度合作區第二階段建設新機遇展開交流。 岑浩輝表示,橫琴是澳門參與大灣區融合發展及推進澳門經濟適度多元的重要平臺,特區政府正緊扣「澳門+橫琴」定位,並設立「促進橫琴粵澳深度合作區建設領導小組」,從政策、法律、人員及資源投放等層面加大對合作區的支持力度。「在奮力開創合作區建設新局面的進程中,歡迎有更多香港企業參與其中,共同抓緊合作區第二階段建設的新機遇,共享高質量發展帶來的紅利。」 李家超表示,建設橫琴粵澳深度合作區是豐富「一國兩制」實踐的重大部署,有利於澳門長期繁榮穩定和融入國家發展大局。 此外,第十五屆全國運動會(「十五運會」)及全國第十二屆殘疾人運動會暨第九屆特殊奧林匹克運動會倒計時100天已啟動。岑浩輝表示,粵港澳定會繼續攜手同行,推進各項籌備工作,務求為全國人民呈現一場精彩的體育盛會。「港澳可借十五運會契機,共同舉辦更多體育盛事,推動大灣區體育事業聯動發展,帶動更多不同類型的旅客到訪港澳以至整個大灣區。」(完)
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