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)
默達 最近,在深圳華強北的電子市場裡,出現了一群代送外賣的「小孩哥」「小孩姐」。趕時間、不熟路的外賣員掃碼支付2元錢,就可以請他們幫自己送上樓。 初次看到這則新聞,許多人的第一反應是「還不錯」。配送的最後100米一直是個難題,高樓大廈複雜的環境、等電梯、過門禁帶來的重重阻隔,讓消費者和外賣員都挺心累。通過代送外賣,孩子們賺到了一筆零花錢,體驗了勞動的艱辛,鍛鍊了與人打交道的能力;父母本來還發愁孩子假期沒事幹、宅在家裡玩手機,正好帶著孩子體驗生活;外賣員也避免了超時被扣錢。 也有人關注到背後的責任歸屬問題。孩子們的人身安全如何保障?食品轉手後會不會被開封?還有人想得更遠——擔心有人將孩子們的「職業體驗」變成僱傭童工牟利。「出了事情,誰來負責任?」 支持和反對的聲音都有道理,法律層面的科普和提醒更是十分及時。但在這件事上,倒不必急著潑冷水。 首先,孩子代送外賣目前仍是個例。比如,多數「小孩哥」「小孩姐」的父母就在附近乃至樓上做生意,在這繁忙的街區「上躥下跳」或許就是生活日常。又比如,這門「生意」並非一兩天就能做起來的,一定程度上贏得了用戶和外賣員雙方的信任,其中也有父母陪同、熟人環境的支撐。忽略實際情況一味談追責,反而可能落空。 其次,完全規避風險並不現實。誰小時候沒有過幫父母下樓買醬油的經歷呢?為了「動之以利」,家長常常多給五角一元,讓孩子挑選喜歡的零食。從這個角度出發,代送外賣不過是將僱主變為了陌生人,將偶然行為變成了孩子自主搶單。風險確實增大了,但還沒到要動用法律和輿論去解決的程度。如今的外賣行業,對比幾年前,有食品安全封籤,有售後評價機制,消費者、騎手、商家、平臺之間形成了相對的平衡,這是市場調節的作用。若是孩子確實難以勝任,或是消費者和騎手都不放心,自然會從兩頭壓縮其運營空間,也就變相達到了控制風險的目的。 暑期如何帶娃,確實是當下困擾許多父母的難題——鎖在家裡,擔心孩子沉迷電子產品,遠離社會長不大;走出門去,又抱怨社會實踐太單調,照顧不及出危險;更令人發愁的是,部分孩子缺乏能動性,「幹啥都提不起興趣,只是聽安排」。如此看來,最近頻上熱搜的「能娃」們,無論是開闢跑腿新業務,還是在沙灘賣鏟子小桶賺到千元,又或是親自上陣擺攤炒飯、幫路人製作小雪人等,雖不提倡盲目模仿,但值得更多善意與肯定。 我們中的許多人,是讀著「外國小孩幫街區送牛奶」「成功家長獎勵孩子做家務」「企業家兒時賣報擦鞋」等教育雞湯長大的,如今,孩子們通過主動觀察生活,找到了新的商機,難道不是件令人高興的事情嗎?父母以及外賣員等相關人士,不妨為興奮奔跑的孩子們留出些安全空間,更好為他們的成長負責。
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