2025澳大利亞國際青少年藝術節展演在雪梨舉行
2025-12-08 23:42 2,796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)
杭州8月8日電 (鮑夢妮 吳君毅)空調可按人流及氣溫動態調節溫度、會議室在人離開15分鐘後自動關燈……經過技術改造，作為浙江首個民營低零碳產業示範園，杭州市臨平區繭SPACE產業園(下稱「產業園」)的樓宇在不降低舒適度的前提下節省電力，實際節能效率達4%左右。 杭州是中國首批碳達峰試點城市。近年，該市著力將「低碳」打造為城市綠色發展新名片。例如當地推進綠色低碳工業園區建設，探索試點「零碳(近零碳)園區」，開展多技術、跨領域集成場景展示。 這令產業園建設方、杭州極能科技有限公司董事長曹國興看到了機遇。2023年，產業園遵循「替碳、降碳、固碳、易碳」的思路啟動建設。以「替碳」為例，分布式光伏電站利用園區屋頂資源，平均每年可提供約212萬千瓦時綠色電能。 據悉，自建成以來，產業園綠色能源佔比從0%提高至59.7%，年發電節電收益超90萬元(人民幣，下同)，萬元工業產值碳排放強度下降63%。 曹國興認為，產業園更重要的意義在於「可推廣」。他算了一筆帳，項目總投資790萬元，其中分布式光伏電站、儲能、節能改造都有不錯的投資回報，初步測算投資回報期在6年左右，基本不增加企業負擔，也無需政府補貼。同時園區內辦公與生產多業態混合，具有較強的普適性。 在杭州，鄉村地區也在因地制宜，探索多樣降碳路徑。 8月4日，頂部安裝光伏面板並配備充電樁的梅林村公共停車場。 吳君毅 攝 俯瞰蕭山區梅林村，不少分布式屋頂光伏在陽光下熠熠生輝。目前，該村已有60餘戶民居安裝光伏板，不僅滿足日常用電，還能把多餘的電賣出去。 村民繆文孝是村裡第一批「吃螃蟹的人」。5年前，他家屋頂安裝了6塊光伏板，只要有陽光就能入帳。「剛剛過去的7月，一共發電729度，除了夠自家用的，餘電上網還帶來253.61元的收益。」 在餘杭區徑山村，96%的森林覆蓋率和578類「野生鄰居」的生態家底，是該村打造低碳鄉村的天然優勢。 「我們聯合浙江農林大學開發浙江省首個村級竹林碳匯計量項目，科學撫育2000畝毛竹林。現在村毛竹林碳匯儲量超萬噸。」徑山村黨委書記、村委主任俞榮華介紹。 這些年，徑山村還將「綠色」藏於日常生活。「零碳」公交車站利用太陽能光伏為車站的LED屏、攝像頭及燈箱供電；景區用免費接駁車替代私家車，減少汽車碳排放；智慧茶園推行生物治蟲技術，用菜籽餅有機肥料替代化肥農藥……為鼓勵村民實踐綠色生活方式，當地推出30項低碳行為積分規則，1積分等於1元等價物，可兌換日用品或折現。2024年，徑山村村民因綠色出行、庭院美化等行為累計兌換低碳積分12萬元。 今年，徑山村入選全球環境基金「中國零碳村鎮促進項目」首批試點。「我們希望用時間證明，綠水青山就是金山銀山，零碳鄉村就是未來鄉村。」俞榮華說。(完)
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