《詩刊》社第41屆青春詩會開幕
2026-02-23 06:31 2,143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)
近日，「民防安全教育進社區」活動啟動。該項目由桃浦鎮社區基金會與市民防宣傳教育中心聯合開展，創新採用「4節主題課程+1次科普館實踐參訪」課程體系，通過「理論+實踐」雙輪驅動，打造沉浸式民防安全教育新模式。課程涵蓋防空防災、應急避險等內容，結合上海民防科普教育館的VR體驗、裝備展示等特色項目，讓青少年在互動體驗中掌握實用安全技能。首期「鳴」主題課程通過「瘋狂警報蹲」遊戲寓教於樂，幫助孩子掌握三種防空警報的區別。第二堂「走」主題課程採用「你畫我猜」形式，讓孩子們畫出疏散路線，在遊戲中學習逃生知識。隨後的「藏」和「消」主題課程，則通過「大家來找茬」和心肺復甦、結繩實操訓練，讓孩子們掌握避險和急救技能。 在上海民防科普教育館參訪環節，孩子們戴上設備在VR逃生體驗區「穿越」到逼真的災害場景中，學習應急避險技能；在現代軍事裝備展區，各類先進裝備的讓孩子們在互動探索中感受科技與安全的深度融合。本次活動累計覆蓋130人次。活動結束後，小朋友們紛紛在群裡分享民防工程照片、AED設備圖和學習感想，並將課堂知識延伸到生活觀察中。基金會項目負責人表示，基金會始終將青少年安全教育作為社區服務的重要內容，今後將持續與專業機構深化合作，讓更多家庭受益。市民防宣傳教育中心負責人表示，此次活動是推進民防教育「進社區、進家庭」的重要實踐。通過寓教於樂的互動體驗方式，讓安全意識的種子在更多青少年心中生根發芽，讓安全防護知識走進千家萬戶。
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