「融·合」兩岸大學生文創作品交流展在廣州開幕
2025-11-04 13:48 4,923次浏览西安8月13日電 (記者 阿琳娜)記者13日從西北工業大學獲悉，該校空天結構技術重點實驗室張衛紅院士團隊與香港城市大學呂堅院士、香港理工大學王鑽開教授合作，在軟體機器人領域取得了新進展，成功開發出一種基於新型電活性聚合物的多功能機器人，有望滿足複雜結構和極寒環境下的應用需求。 據介紹，電活性聚合物是一類可在電場作用下產生大幅度形變的智能材料，廣泛應用於人工肌肉、軟體機器人等前沿領域。隨著應用場景的不斷擴展，機器人對系統的多功能集成能力提出了更高的要求。傳統電活性聚合物往往僅具備電致變形功能，難以滿足環境適應性及系統集成需求。因此，開發具備多模式響應行為的智能材料並實現功能集成，是當前軟體機器人研究中一個亟須解決的問題。 圖為材料設計和多功能軟體機器人示意圖。西北工業大學供圖 在本研究中，團隊開發了一種具備低電壓驅動、高電吸附力和可控自加熱的新型聚氯乙烯基電活性聚合物。通過在聚氯乙烯凝膠中引入乙酸乙烯酯，有效抑制了因塑化劑遷移引起的發熱與電擊穿問題，同時顯著提升了材料的介電性能與力學性能。與現有材料相比，新型材料的發熱量降低超過50%，使用壽命延長15倍以上，輸出力提升1.75倍，電吸附力提升2.15倍，在2V/μm的低電場下即可實現30kPa的強吸附力，遠優於傳統靜電吸附結構。此外，研究還提出多種電壓控制策略，可實現材料的按需自加熱或進一步發熱抑制。 在此基礎上，研究團隊開發出具備快速爬行、低溫環境自加熱、模塊化組裝與協同作業能力的微型軟體機器人。機器人結構緊湊，響應靈敏，在僅72.5V的低電壓下即可驅動運動，顯著低於現有同類系統。通過集成的電吸附結構，機器人集群可在毫米尺度內實現快速連接與脫粘，在狹小空間內完成自主重構，具備優異的群體協作能力。 在極寒環境測試中，機器人可在-50℃環境下完成自主加熱、以及巡檢和冰層融化等任務。在航空發動機葉片檢測、狹縫探測和寒區作業等應用場景中展現出顯著優勢。相關成果為極端環境下小型智慧機器人系統的研發提供了新思路，也展示了該類材料在電子器件、仿生系統和智能製造等領域的廣泛應用前景。(完)
山東曲阜8月11日電 題：曲阜匠師代際傳藝 為千年三孔古建「駐顏」 記者 趙曉 王峰 穿梭在孔廟的樓閣殿宇間，孔令偉習慣性地抬頭看看屋面是否落灰，伸手摸摸門窗有無起皮，這是他作為文物修復師的「肌肉記憶」。這裡的奎文閣、同文門、聖跡殿等，都有他精修細補的痕跡。 孔子故裡曲阜，遍布文物古蹟，保存有金、元、明、清歷代文物建築1300餘間。孔令偉所在的曲阜市三孔古建築工程管理處(簡稱「三孔」古建隊)，常年負責當地古建保護修繕工作。其前身是1949年成立的曲阜縣文物管理委員會古建築修繕隊，技術工人多出自孔府修繕世家，現已傳至第四代、第五代。 過去70多年，這支隊伍承襲傳統建築營造修繕技藝，為孔府、孔廟、孔林「三孔」古建築群「駐顏保鮮」。 孔令偉在周公廟檢查木裝修補配效果。趙曉 攝 「我的爺爺、父親都是木匠，到我是第三代了。」孔令偉1988年承祖輩衣缽，從事明清官式建築木作修繕工作。從大木結構的「打牮撥正」到糟朽構件的「剔補拼幫」，他沿著老工藝探索新技術，累計修復各類古建築構件逾萬件。 經孔令偉之手修繕的孔廟同文門山花板，1:1還原清代官式建築的木作工藝。「沒什麼竅門，就是實打實地練基本功、做細活。用最傳統的工藝，還原建築本來的樣子。」 今年年初，孔令偉的兒子從他手中接棒，成為「三孔」古建隊中的「匠四代」。「古建築歲數大，平常要多給它們做『體檢』，及時解決小隱患，能預防大問題。」兒子入行時，孔令偉叮囑說。 這也是「三孔」古建隊一以貫之的「未病先防」理念。「三孔」古建築群染千年風霜，遭雨雪等侵蝕。在曲阜市文物局的指導下，古建隊升級歲修制度，由原來的零修保養、春秋兩季「拔草倒壟」「勾抹瓦縫」形成規範的文物建築預防性保護模式，以「治未病」替代搶救性修繕。 如遇嚴重病害，當地則報請實施文物建築修繕項目，匠人們以傳統工藝和材料為古建築「動手術」，儘量不損其本貌和古韻。 「三孔」古建隊的文物修復師在周公廟清理破損地仗。趙曉 攝 「油漆彩繪有20多道工序，我們延續『一麻五灰』等古法，用的是桐油、豬血混合而成的油灰地仗。」老匠師姜魯指著正在「補妝」的周公廟廟門介紹，實踐驗證，用老工藝、老材料為古建築做「新皮膚」，結實耐用，保色時間更長。 為保證材料「原汁原味」，曲阜自建佔地150畝的大型料場，常年循環儲存木、磚、瓦、灰、麻和礦物顏料等文物建築維修材料、工具，並設多處灰池，以傳統工藝製備材料。 「三孔」古建隊的文物修復師為制禮作樂坊格柵門塗刷油料。趙曉 攝 基於材料儲備機制完善、工匠隊伍和傳承體系穩定，曲阜近年承接國家文物局文物建築預防性保護試點工作，為全國構建文物建築預防性保護體系提供18項創新性經驗。 在堅守傳統工藝的同時，當地古建保護也插上「數字翅膀」，三維掃描、無人機巡查等科技手段上陣，為殿堂廊廡做「CT」，各項科研工作隨之展開。 「文物建築保護不是普通的建築工程，而是要深入開展研究的科研項目。」曲阜市三孔古建築工程管理處副主任徐寬受訪時表示，沒有研究作為基礎支撐，古建築承載的歷史文化信息很難完整地保存和延續下去。古建隊正加大全流程科研投入，和高校、職業院校合作開展課題研究。 徐寬說，未來，他們計劃把文物建築傳統修繕技藝納入現代職業教育體系，更好地保障匠人隊伍代際傳承。(完)
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