場景邊界不斷拓寬 智慧機器人走入「千行百業」
2026-02-12 07:16 7,734次浏览杭州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)
隨著2025年上海書展的盛大啟幕，作為兩個主會場之一的上海書城也成為多元文化的璀璨交匯點。8月13日，30餘幅珍稀山西壁畫首次集體走出三晉大地，在上海書城6樓綻放異彩。其中，還有去年因國產遊戲《黑神話：悟空》的火爆而為人所熟知的山西永安禪寺中的壁畫《神猴》，引發市民遊客圍觀打卡。同時，「拾光共聚場」傳統文化體驗空間在上海書城6樓落成，5場精彩的公益體驗活動將在書展期間陸續上演。從瀝粉貼金到礦物重彩，每一筆勾勒都是對千年技藝的傳承；從形制復原到意境創新，每一處著墨都閃耀著文化自信的光芒。作為中國傳統壁畫藝術的重要分支，山西寺觀壁畫擁有85%的全國遺存佔比、逾五萬平方米的恢宏體量，以及跨越漢唐至明清的完整序列。本次展覽首次將這份珍貴的文化遺產帶到黃浦江畔，非遺傳承人張放、崔煜堃以「修復、復原、創新」三重維度，帶來30餘幅精選作品，既嚴謹還原了《開化寺》《永樂宮》《巖山寺》等經典壁畫的原始風貌，又以當代視角重新詮釋傳統技藝。讀者在上海書城6樓參觀山西壁畫展《神猴》是崔煜堃去年為了《黑神話：悟空》在山西舉辦的主題展而專門創作。這幅壁畫原本是遊戲取景地永安禪寺的一幅壁畫，但因為年代久遠已經模糊不清。崔煜堃運用傳統非遺技藝，讓壁畫原本的光彩重見天日。永安禪寺不僅是《黑神話：悟空》的取景地，也是正在熱映的電影《浪浪山小妖怪》的取景地，這些新作品的火爆，為山西古建築、山西壁畫帶來了一波意料之外的流量。對此，張放說：「一方面是機遇，一方面也是挑戰。我原本計劃讓山西壁畫慢慢發展，逐漸走出山西，被更多人了解。沒想到，一下子就通過這兩部作品被人們看見了。」此次受邀來到上海書展，崔煜堃打算一直在現場待到展覽結束，與全國各地的藝術家交流，為上海的觀眾做導覽，他說：「上海書城、上海書展給了我們更廣闊的平臺，也希望我們的壁畫作品能給書展、書城增添一點文化氛圍。」就在6樓壁畫展覽場地的旁邊，嶄新的「拾光共聚場」傳統文化體驗空間落成。書展期間，這裡將舉辦五場公益體驗活動，從宋代點茶的雅致，到螺鈿工藝的精細，再到掐絲琺瑯的華麗，邀請非遺傳承人現場指導，讓參與者在動手實踐中深入了解傳統文化的精髓。崔煜堃也將帶體驗者感受山西壁畫非遺技藝的完整創作流程。據上海書城商業運營負責人楊潔介紹，書展結束後，這裡也會定期舉辦文化沙龍活動，讓讀者在親手製作中觸摸歷史的溫度，感受傳統文化的獨特魅力。非遺文化講師夏玉瑩帶讀者體驗掐絲琺瑯技藝「拾光共聚場」公益體驗活動現場「拾光共聚場」的設立，不僅豐富了上海書展的文化內涵，而且凸顯了上海書城作為城市文化會客廳的重要地位，更是上海文旅商體展融合的生動實踐。未來，該空間將作為常設文化空間持續運營，結合上海國際文化大都市的建設目標，開發更多針對國際遊客的定製體驗項目，如非遺手作工坊、戲曲文化沙龍等，讓來自世界各地的遊客都能在這裡找到屬於自己的文化共鳴。楊潔說：「書店、閱讀早已超出狹義的概念。我們可以打開書本閱讀，也可以在行走中、在體驗中閱讀。文化是一個大的概念，它就像一個USB接口，既可以連接新潮的、時尚的流行文化，也可以連接傳統的、底蘊深厚的非遺文化。我們希望能和眾多非遺傳承人攜手，讓文化浸潤大家的日常生活，讓非遺在新的時代能夠更加鮮活地發展下去。」
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