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)
天津8月9日電(記者 劉越)近京畿,鄰河海,通內省,來也便利,去也便利。如若天津擁有自己的「身份證」,上面一定鐫刻著一個「水」字。 這座城市成於水、固於水、興於水。自隋唐大運河貫通起,依河傍海的地理位置便為它埋下了文明交融的基因。運河的水脈與多元的文脈在此激蕩,孕育出開放包容的城市品格,恰似海河奔湧入海,既納百川又自成氣象。 《衛志·毛愷德政碑》記載,「永樂初始闢而居之,雜以閩、廣、吳、楚、齊、梁之民」,道出了這座移民之城與生俱來的包容底蘊。三岔河口的漕船往來,不僅載來江南的稻米絲綢,更匯聚了閩廣的商幫、吳楚的匠人、齊魯的儒生。明成祖朱棣賜名的「天子渡口」,在六百年光陰裡,悄然成為中國文化「和合共生」的鮮活樣本。 元代漕運鼎盛時,天津每年轉運漕糧數百萬石,運丁多達十二萬人。南來北往的船隊與「五方雜處」的人口結構,使天津成為天然的文化熔爐。從語言到飲食,從建築到藝術,處處可見南北互鑑、雅俗共賞的深刻印記。 這種交融滲透在城市的肌理之中,這也難怪天津現有的49項國家級非物質文化遺產,大多閃爍著「和合之美」的光彩。南方畫師的文人畫技法融入宮廷畫師的精雕細琢,便形成了楊柳青木版年畫「淡而有味」的獨特風格;本地民歌吸納北方曲藝精髓,便催生出高亢爽朗的天津時調;閩粵商人的媽祖信仰與北方民間祭祀融合,便誕生了規模宏大的天津皇會。 桂發祥十八街麻花用什錦酥條串聯五湖風味,津門法鼓以飛鈸舞動迸發四海豪情;益德成聞藥的茉莉清香飄進西式小樓,古典戲法的「平底拔杯」絕技驚豔世界;隆順榕等老字號將清宮秘方與現代製藥技術結合,藿香正氣水、銀翹解毒片等中成藥得以遠銷海外…… 站在三岔河口遠眺,楊柳青古鎮的年畫作坊裡,老師傅正手把手教徒弟「開眼點睛」,將匠心與傳承細細打磨;濱海新區的自貿區內,中外企業家圍坐暢談「一帶一路」合作,讓開放與創新激情碰撞。正如海河一頭連著運河的歷史迴響,一頭通向渤海的壯闊未來,天津的傳統與現代在此奔湧共潮。 六百年不事張揚的積澱,賦予了天津「和」的深厚底氣;面向世界的文化綻放,則彰顯著「合」的博大胸襟。2025年8月31日至9月1日,上合組織峰會將落戶天津。當世界的目光聚焦於此,天津正懷著更加自信、開放的姿態,以文化為紐帶,將歷史沉澱化作跨越山海的「和合」故事,迎接八方賓朋。六百年河海水韻,終將在「和合共生」的東方智慧中,成世界之津,答時代之問。(完)
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