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)
寧德8月4日電 (林榕生)光影為橋,同心築夢。4日,「網絡中國節·春節」——寶信「同心杯」寧臺光影攝影大賽頒獎儀式在福建省寧德市舉行,寧臺兩地同胞及攝影愛好者們以「線上+線下」的形式共同參與頒獎儀式。 主辦方表示,活動旨在以影像為紐帶,深化寧臺文化交流,展現兩岸同胞血脈相連的深厚情誼;期待未來繼續以光影為媒,深化寧臺人文經貿合作。 單圖組一等獎獲得者、臺胞周池春說,攝影大賽搭建的不僅是一個展示才華的平臺,更是一座加深理解、凝聚親情的「同心橋」,透過寧臺兩地攝影人的鏡頭,看到了彼此眼中相似的煙火人間,這份共鳴比任何獎項都更動人。 本次大賽於今年1月20日啟動,兩個月內共收到閩臺攝影愛好者投稿作品1247幅,其中單圖718幅、組圖61組529幅。作品緊扣寧德與臺灣兩地的山水風光、人文生活、特色美食、信俗文化四大主題,生動呈現了兩地自然風貌、發展成就與情感共鳴。 經評審團評審,最終評出單圖作品35幅、組圖作品15組,分獲一、二、三等獎及優秀獎。主辦方稱,本次大賽的成功舉辦,具有文化共鳴、情感聯結的意義和價值。文化共鳴,作品如《佛塔聳峙》《煙霧繚繞中的虔誠》等,深刻詮釋了閩臺同根同源的文化血脈;《水上家園》《龍鳳呈祥》等則記錄了兩地社會發展與時代變遷。情感聯結,眾多臺胞積極參與,通過鏡頭傳遞鄉情鄉愁,彰顯「同心」主題下兩岸同胞攜手發展的共同願景。 寶信「同心杯」寧臺光影攝影大賽頒獎儀式連線現場。呂若萱 攝 單圖組和組圖組二等獎獲得者、臺胞蘇裕盛說,能獲獎很榮幸,這不僅是一次攝影競技,更是一次深度的文化尋根和情感聯結,印證了兩岸本就同根同源、心手相連,「期待未來有更多這樣的交流,讓兩岸同胞的心靠得更近。」 「通過這次活動,我有幸與兩岸攝影愛好者同臺競技、交流心得,這讓我深刻感受到兩岸文化互動的深化。」單圖組優秀獎獲得者、臺胞林亦奇說。(完)
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