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)
福建南安8月13日電 (孫虹 林婧)「十年磨一劍」。談及村裡的高甲戲傳習所,福建省南安市石井鎮岑兜村黨總支副書記洪天來如是概括。十年來,這個「娃娃傳習所」培養了一批又一批娃娃演員,為高甲戲傳承注入蓬勃生機。 作為福建省五大劇種之一,被譽為中國戲曲「南海明珠」的高甲戲亦莊亦諧、以「醜」為美,流行於以泉州為中心的閩南語方言地區、港澳臺地區以及東南亞閩南籍華僑聚居地,2006年被列入首批國家級非物質文化遺產名錄。 8月12日,專業高甲戲演員洪德文(中)在福建省南安市岑兜村高甲戲傳習所指導孩子們練習基本動作。記者 呂明 攝 素有「十家九戲」之說的岑兜村,是高甲戲發祥地,也是名副其實的閩南「戲窩子」。洪天來12日接受記者採訪時介紹,鼎盛時期,村裡有近30個高甲戲班,幾乎家家戶戶都有人演戲或從事與戲班演出有關的活。 隨著時代發展變遷,在傳統戲劇逐步走向沒落的大潮中,高甲戲亦處境堪憂。2015年,岑兜村開辦高甲戲傳習所,招收岑兜小學的學生在課餘時間學習高甲戲,並持續至今。 拉頂、壓腿、下腰、打虎跳……午後的岑兜高甲戲傳習所內一派熱火朝天的景象,七八個孩子跟隨高甲戲老師洪德文練習基本功,不一會兒已是汗流浹背。 8月12日,11歲的洪詩語(右一)和8歲的弟弟洪詩博(左一)在高甲戲專業演員洪德文的指導下排練。記者 呂明 攝 今年62歲的洪德文是專業的高甲戲演員,也是土生土長的岑兜人。從藝46年,他見證了高甲戲的起起伏伏,依然活躍在舞臺上。 「也想過退休,但劇團面臨後繼無人的尷尬處境。」多年來,洪德文利用業餘時間教授傳習所的孩子們學藝。面對調皮的孩子、有限的時間,他忍不住搖頭,卻仍希望有更多孩子加入傳承高甲戲的隊伍。 12日晚,洪德文帶著兩名傳習所的孩子前往晉江梧林傳統村落演出。舞臺上,11歲的洪詩語和8歲的弟弟洪詩博精彩亮相,用稚嫩的唱腔和生動的肢體語言,展示中華傳統戲曲的獨特魅力,贏得了臺下觀眾的陣陣掌聲與喝彩,也讓洪德文倍感欣慰。 8月12日晚,洪詩語、洪詩博姐弟倆在福建晉江梧林傳統村落登臺演出。記者 呂明 攝 洪詩語學習高甲戲已有4年,在她的帶動下,弟弟也加入傳習所,姐弟倆進步飛快。今年3月,包括洪詩語姐弟倆在內的17名傳習所孩子受邀赴澳門演出,站上了更高的舞臺,讓更多人認識了高甲戲。 幾套動作、幾齣唱詞的記憶,在孩子們的心中埋下了藝術的種子,換來了年輕一代對高甲戲的認知和喜愛。洪天來說,10年來,先後有300多名孩子在傳習所學習,有9人進入劇團成為專業的戲曲演員。 從娃娃唱戲抓起,岑兜村還在不斷探索非遺活態傳承的各種可能。此前,通過舉辦高甲戲服飾文化田園走秀、高甲版脫口秀、戲劇快閃、戲劇潮玩、戲劇幫傳會等各類活動,岑兜村以「戲曲+N」的模式讓傳統藝術走進生活,拉近與觀眾的距離。 不僅如此,岑兜村還建成了高甲戲展覽館、古戲臺,並組織高甲戲藝人編寫高甲戲史話,設計高甲戲主題文創產品。而今,總投資1億元的岑兜高甲戲文創綜合體項目正在建設中,一個以高甲戲為核心、多種劇種融合的戲劇小鎮已初具雛形,也將為傳習所的孩子們帶來更廣闊的舞臺和更多演出機會。(完)
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