滬科研團隊因揭曉「聰明的植物如何提高營養吸收」獲獎
2026-02-19 16:53 7,462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)
江西宜黃8月5日電 (巫發陽 劉倫花)夏日時節，走進江西撫州市宜黃縣現代農業產業園，一株株櫻桃樹長勢良好，農戶們穿梭在樹間忙著打藥、澆水，現場一片繁忙景象。 「我們與中國農科院果樹研究所合作，建立了以櫻桃為主的『北果南移』多品種果樹實驗基地。」江西櫻樂源生態農業科技有限公司總經理、宜黃上海商會常務副會長林志剛介紹。 圖為宜黃縣現代農業產業園內，長勢良好的櫻桃樹。受訪者供圖 2020年，通過宜黃縣委統戰部組織的「三請三回」活動，林志剛深入了解了宜黃縣的自然生態優勢，於是萌生了回鄉發展農業產業的想法。 「通過一段時間的考察，我們發現宜黃具有櫻桃種植的土壤、氣候等地理優勢，而且產業園已經建好了大棚、灌溉設施以及道路房屋等配套設施，我們可以直接『拎包入住』。」林志剛說。 經過多年的努力，在中國農科院果樹研究所、宜黃縣科協等部門的指導下，林志剛已經成功掌握了南方培育種植櫻桃的技術。「我們種了20畝櫻桃，畝產1500斤左右，畝產值約15萬元，櫻桃節活動吸引了數萬名遊客前來採摘遊玩。」 圖為宜黃縣知聯會理事劉劍青(左一)正在指導農戶更換殺蟲燈。巫發陽 攝 櫻桃基地內，宜黃縣知聯會理事、宜黃縣農業技術推廣中心植保植檢站站長劉劍青正在仔細查看果樹情況，「這些殺蟲燈損壞了，記得及時更換。如果防控好病蟲害，這些櫻桃樹會長得更好。」 展望基地未來發展，林志剛信心滿滿，「下一步，我們將積極創建生態綠色無公害水果品牌，大力發展『採摘+研學+觀光』的農文旅模式，帶動更多農戶在家門口增收致富。」 近年來，宜黃縣委統戰部指導知聯會深入開展知宜助振興行動，邀請農技專家組成科技特派團，開展「科技下鄉」活動，通過現場指導培訓、微信群講課等方式，把綠色防控技術和專業化統防統治服務送到農民手中，助力宜黃縣柑橘、櫻桃、獼猴桃等農業產業振興。(完)
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