中國經濟半年報丨煤炭智能開採產能佔比首超50% 立體輸送格局基本形成
2026-01-07 12:53 3,436次浏览杭州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)
福建省閩清縣梅溪鎮橋東村保護古樹群 古村落裡有片「寶樹林」(古樹的故事) 腳下的古驛道青苔斑駁，跨過潺潺溪流，就進入了福建省福州市閩清縣梅溪鎮橋東村的古樹群。樟樹、楓香樹、油杉、馬尾松……高大的樹木依著地勢錯落挺立，或通直或虯曲。 這片古樹群佔地面積約34畝，有140多株樹木，其中認定為古樹的有21株，包括楓香樹、油杉、樟樹、桂花樹、馬尾松等多個樹種，平均樹齡150年，古樹形態各異、成群生長，於2022年入選「福建最美古樹群」。 「小時候我們就在這片林子裡玩耍，有的樹與樹之間掛著碗口粗的藤，我們就把它當鞦韆繩蕩著玩。」穿行在古樹群中，今年65歲的橋東村村民謝兆恆指著一株株古樹，如數家珍：「到了秋天，桂花樹就會飄香，別提多美了！」 與古樹群相伴相生的橋東村是中國傳統村落，保留著連片清代古厝，古樹群生長在這些古厝前後。橋東村黨支部書記謝其釗介紹，在古樹群前方有處古厝叫作寶樹堂，於是村民們把這片古樹群叫作「寶樹林」。「我們相信這片樹林都是『寶樹』，能為在這裡生活的人們帶來幸福。」謝其釗說。 上世紀80年代，文物專家王世襄曾來到橋東村，留下一個「適」字題刻。無論是古樹還是古厝，都適應著這方天地。「古樹依山而生，古厝也是依山而建。」中國文物學會會員曾江介紹，橋東村古厝因地制宜，坐東南、朝西北，多個院落串聯在一條中軸線上。一側坡度平緩，有大片梯田用於耕作，清晨陽光也可直照村落；另一側山地陡峭，樹木繁茂。此外，古厝背枕樹林，兩邊還有天然溪流，溪流周邊則是重重疊疊的青山。 適應自然，安居樂業。「古樹與古厝聯繫緊密，誰也離不開誰。」謝其釗說，長輩一直教導後輩，村裡無論怎麼發展，都要先考慮這片古樹群。「一定要保護好這片樹林」成為村民們的共識。 謝其釗還記得，2013年前後，有人來村裡找到不同村民，出高價想買走古樹群裡的桂花樹，大家都不肯答應。一天晚上，村裡老人發現，桂花樹旁停了不少外頭來的車。「怕是要來偷挖」，一聽這消息，村民們自發集結起來，輪流在村口守夜兩三個月。「我當時也守了兩三晚，守護好這片樹林是我們所有村民的心願。」謝其釗說。 如今，古樹群也有了更全面的守護。閩清縣林業局營林科科長吳齊凇介紹，閩清縣林業局為每株古樹都建立了檔案，詳細記錄古樹位置坐標、冠幅、胸徑、樹種、樹齡等信息，並將其推送給負責巡護的護林員，護林員在定期巡護古樹群時，除了查看古樹病蟲害情況以及周邊環境是否存在安全隱患等，還可以根據檔案信息比對古樹長勢情況，及時發現問題。「一旦發現問題，護林員就會迅速上報，我們會及時對古樹進行診斷，必要時採取復壯措施。」吳齊凇說。 此外，在通往古樹林的村道上也都安裝上了太陽能路燈與監控設備，便於管理與保護。 「利用好獨特的自然人文景觀，也是對古樹的保護。」謝其釗介紹，橋東村建起了3.3公裡的登山道，每周末都有一兩百人來徒步登山或參加自然研學活動。「我們會更加努力聚集人氣，為遊客們講好古樹群和古村落的故事。」謝其釗說。 本報記者 施 鈺 《人民日報》(2025年08月04日 第 14 版)
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