杭州8月14日電(林波 楊佳吟)從108米高的標誌塔頂掉落,摔在地上片刻後,它再次起身蹦躂……這款「打不死的小強」是西湖大學工學院機械工程講席教授姜漢卿實驗室研發的「昆蟲尺度的軟體機器人」。 「它個頭小小的,身長僅2釐米,體重僅2克,像極了那個生命力頑強、卻也令許多人皺眉的『打不死的小強』。」姜漢卿於近日受訪時表示,這款「昆蟲尺度的軟體機器人」能在複雜的野外環境自主爬行、跳躍、遊泳,未來可以應用於搜救、水體監測等場景。 近日,在戶外的「蠕動式爬行機器人」。 (西湖大學供圖) 為何研發這款機器人? 姜漢卿表示,這款「小強」機器人非常輕巧,可以在沒有搭建電場、磁場的環境中自主運動,還能走出實驗室到戶外環境自由探索。 這款昆蟲大小的機器人為什麼這麼「能打」? 姜漢卿解釋說,這款機器人的靈感來源於昆蟲。在自然界中,昆蟲等小型生物之所以能輕盈穿梭、矯健爬行,靠的正是肌肉的高效率收縮機制,它們小小的肌肉能爆發出驚人的力量。 受肌肉伸縮的啟發,姜漢卿從力學角度出發,利用彈性力和靜磁吸力的平衡來實現機器人類似肌肉收縮的運動,「我們設計了驅動系統,塞進『小強』的小身板裡。」 據介紹,驅動系統分為兩部分,下方是嵌入軟磁鐵的線圈,上方是硬磁鐵,矽膠外殼可以產生彈力。通電後,線圈產生的磁場可以進一步增強軟磁鐵和硬磁鐵之間的靜磁吸力,同時引入洛倫茲力,實現對吸力的動態調控。 這一「磁吸+彈性」的巧妙結合,讓「小強」可以在低電壓(<4V)下產生高達210N/kg的輸出力和60%的變形率,遠超傳統技術水平。 這正是最近姜漢卿實驗室提出的全新電磁彈性體驅動機制,這一機制有效突破了柔性與微型系統中傳統驅動方式的性能瓶頸,在高輸出力、大形變與低電壓驅動之間實現了有機統一,也讓「昆蟲尺度的軟體機器人」能夠在複雜戶外環境中實現完全自主運動。 此外,這款機器人的生命力也和其它昆蟲一樣強大——能耗低,只有56毫瓦,跟小LED燈差不多。 這款機器人,在未來社會生活中有何應用? 「它們可以幫助人們做人類甚至許多機器人做不到的關鍵事情。」姜漢卿解釋說,實驗室裡幾種不同的「小強」機器人,各有所長、各司其職。 譬如,蠕動式爬行機器人,從30米的高空甚至108米高空自由落體後,還能毫髮無損地繼續匍匐前進,極限抗衝擊的能力令它非常適合在廢墟、瓦礫、狹小縫隙中執行搜救任務。未來,在地震等重大自然災害發生後,它可以被無人機從空中投放,快速滲透進入廢墟深處,尋找被困人員位置並發出信號,成為生命搜救的「先鋒兵」。 而自驅動遊泳機器人,能在自然水體中自主遊動超過一小時,未來,可以派小巧靈活的它檢測水下環境或監測汙染。(完)
海口8月11日電 (張茜翼 黃方舟)「海南不僅是創新創業的樂土,更是青年圓夢的舞臺。」臺灣青年洪小賀11日告訴記者,海南自貿港的政策紅利和發展空間,正吸引越來越多港澳臺青年來此追夢。 「自貿港青年匯」活動當日在海口啟動,港澳臺地區的30名青年齊聚一堂,圍繞文化交流、創新創業等主題,共同探討海南自貿港的發展機遇。 祖籍海南的香港青年符曉培深耕體育行業多年,不久前在瓊創辦一家體育產業公司。他告訴記者,海南自貿港在人才引進、賽事扶持等方面推出一系列優惠政策,這讓他對未來發展充滿信心。 符曉培特別提到海南高效的「一站式服務」,「從企業註冊到政策對接,流程非常順暢,我們可以更專注於業務拓展」。 在臺灣高校攻讀建築設計專業研究生的澳門青年彭詠聰,特別關注到海南低空經濟的快速發展勢頭。「澳門和臺灣在文旅、服務業等領域具有獨特優勢,這與海南的發展方向高度契合。」彭詠聰說。 今年12月18日,海南自貿港將正式啟動全島封關運作。彭詠聰認為,海南將成為吸引全球創新人才的「創意磁場」。 洪小賀的父親是最早一批來瓊發展石斑魚養殖的臺商。2012年,洪小賀追隨父親腳步來到海南。十餘年間,其家族企業已從單一養殖場擴展為擁有6個生產基地的現代化企業,產品遠銷馬來西亞、新加坡等國家。 「自貿港政策讓企業進出口更加便利,為拓展海外市場提供了支撐。」洪小賀認為,海南具有獨特的區位優勢,加上政策支持力度大,堪稱青年創業的理想之地。 在為期10天的活動中,港澳臺青年將赴海口、文昌、瓊海、保亭、三亞、儋州等地參訪。(完)
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