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)
三明8月4日電 (夏淑珍 馬國傑)近日,福建省三明市寧化縣城郊鎮瓦莊村花卉種植業主鄒雄亮通過「寧化e家」小程序下單,成功請到寧化縣林業局的專家服務隊前來種花大棚送上「技術大餐」。 寧化有13個國家級生態鄉鎮。黃尉峰 攝 「新插苗死亡主要是溼度大溫度高造成的。」寧化縣林業局高級工程師廖方明講解道,「建議給新插苗上覆蓋的塑料膜撕開一些5釐米左右的小孔,便於通風降溫排溼。」 「林農點單、專家送餐」是寧化縣林業局推行的林業科技精準服務,2019年獲全省推廣,2022年獲全國推廣。截至目前,已開展服務活動180餘次,服務林農390餘人次,解決了珍貴樹培育、豐產竹林培育、油茶豐產栽培、林下中藥材種植等一批技術問題,林農滿意率達98%。 寧化縣擁有竹林面積45萬畝。張仁惠 攝 今年以來,寧化縣持續深化集體林權制度改革三年行動,在全市率先啟動集體林地延包試點,「以水滅火」新模式做法在全省推廣。 數據顯示,寧化縣今年已建成生態景觀林1593畝,實施森林質量精準提升1萬畝,新增林地合作經營面積4500畝,辦理林地經營權流轉登記28起4.45萬畝,發放各類涉林貸款2.43億元。 近年來,寧化縣大力發展林下中草藥種植。圖為水茜鎮三葉青種植基地。修偉傑 攝 抓林改,讓林農過上更好的日子。寧化縣聚焦「一鄉一品」建設,堅持分區、分片、分品種差異化發展,有力推動林下種植、採集加工、景觀利用等林下產業齊頭並進。今年以來,新增林下經濟面積5000畝,全縣林下經濟面積達45.26萬畝,上半年實現產值6.67億元。(完)
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