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)
昆明8月4日電 (羅婕)雲南省氣象局4日18時45分發布冰雹Ⅳ級預警,受強對流雲團影響,未來6小時內昭通市、曲靖市、昆明市北部、文山州北部將出現冰雹,可能造成雹災。截至當日20時30分,中國天氣網發布雲南各地冰雹、高溫、暴雨、雷電等橙色、黃色預警信息超過百條,該省天氣上演「冰火兩重天」。 雲南省氣象局消息稱,預計本周受輻合區和切變線影響,該省西部和南部多強降雨天氣。8月6日夜間至8日,該省自東向西有一次較強降雨過程,其中文山州、紅河州、普洱市、西雙版納州、臨滄市、德宏州、保山市有大雨局部暴雨、大暴雨。本周內,該省大部地區將出現雷暴、局地短時強降水、大風、冰雹等強對流天氣。 當日16時20分,雲南省氣象臺發布雷電Ⅳ級預警,預計未來12小時,昭通市南部、曲靖市、文山州、昆明市、玉溪市東部、紅河州東部、楚雄州、麗江市、迪慶州東部、怒江州南部、大理州北部、保山市西部、德宏州、臨滄市西部、普洱市西部、西雙版納州將出現較強雷電活動,出現雷擊災害事故的可能性大,局地伴有9級以上陣風、大冰雹、短時強降水等強對流天氣。相關部門需做好防雷電、防大風、防冰雹工作,公眾在強對流過境期間暫停戶外活動。 同時,雲南發布地質災害氣象風險預警,8月4日20時至8月5日20時,德宏州盈江縣、隴川縣,臨滄市鎮康縣發生滑坡泥石流的風險高;玉溪市北部,保山市北部、南部,楚雄州東部,紅河州西部,文山州東部、南部,普洱市中部、南部,大理州中部,德宏州大部,麗江市西部,怒江州南部,迪慶州東南部,臨滄市西南部發生滑坡泥石流的風險較高。 此外,昭通市威信縣、大關縣、綏江縣、彝良縣、巧家縣,紅河州河口縣、屏邊縣、元陽縣、金平縣,文山州丘北縣,迪慶州德欽縣等多地發布高溫橙色預警,局地氣溫將升至37℃以上。 對此,昭通市、紅河州等地已發布高溫防禦指南,提醒有關部門和單位按照職責落實防暑降溫保障措施;公眾儘量避免在高溫時段進行戶外活動;對老、弱、病、幼人群提供防暑降溫指導,並採取必要的防護措施;應注意防範因用電量過高,電線、變壓器等電力負載過大而引發的火災。(完)
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