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)
8月10日,為期三個多月的「貝聿銘:人生如建築」回顧展在上海當代藝術博物館(PSA)落下帷幕。這場由PSA與香港M+博物館聯合主辦的建築大展,自4月26日開幕以來,累計吸引觀眾逾15萬人次,日均參觀量超1700人。作為美籍華裔建築大師貝聿銘在中國內地的首個全面回顧展,此次展覽不僅是PSA與M+籤署合作後的首個項目,也是「2025上海西九文化周」的焦點活動。展覽通過逾400件手稿、模型、影像及文獻,完整呈現了貝聿銘跨越七十載的建築生涯。走進展覽,就像走進「蘇州園林」社交平臺上,不少網友形容此次貝聿銘回顧展是「必看的建築盛宴」。5月18日國際博物館日當天,展覽接待觀眾7126人次,刷新PSA開館以來單日參觀紀錄,當周周末雙日觀展人數更突破1.2萬大關。剛剛過去的閉展周,即便烈日炎炎,仍有大批市民前來,展廳內人頭攢動。8月初的收官講座「世界的貝聿銘」現場座無虛席,線上直播觀看人數突破1.2萬,創下展期新高。 展覽現場。展覽分為六大主題,從成長背景、都市設計理念、跨領域對話、業主協作、材料與結構探索及重釋歷史的策略等多個維度重新解讀貝聿銘的生平及重要貢獻。值得一提的是,此次展陳空間設計參照蘇州園林的布局方式,觀眾可以在高低曲折間發掘貝聿銘不同階段建築設計中的「伏筆」。展覽還特別設置一條「時間走廊」,串聯貝聿銘跨越40年兩大代表作——華盛頓國家美術館東館和多哈伊斯蘭藝術博物館。建築師柳亦春表示,「這個展覽是迄今為止,能夠看到的最完整、最豐富的關於貝聿銘的建築作品和文獻的展覽,他的作品和文獻與整個展覽的設計融為一體。」看見「不一樣」的貝聿銘上海,是貝聿銘建築夢想的萌芽地,10歲起,貝聿銘先後就讀於上海青年會中學和聖約翰大學附屬中學。正是在上海,這位日後的建築大師第一次接觸現代主義建築。1934年上海國際飯店落成,讓貝聿銘萌生出成為一名建築師的夢想。展廳內特別呈現了1930年代的上海市貌以及與貝聿銘在上海成長經歷相關的歷史文獻。通過這些展品與文獻,觀眾可以一覽傳奇建築師的七十年從業生涯,更能夠與貝聿銘作品中體現的民族意識產生共鳴,理解他在跨文化和現代環境中不斷探索演繹地方性和歷史原型的動力。 在建築手稿與模型之外,展覽還通過影像及文獻資料,使觀眾近距離探索貝聿銘的生活與工作。標誌性的圓框眼鏡,極具感染力的笑容,勾勒出謙遜、務實的貝聿銘。一位觀眾表示,「看過這個展,才發現原來我對貝聿銘一無所知。」「展覽+City Walk」展覽期間,面向不同年齡段的觀眾,PSA推出一系列富有啟發的講座、城市行走與夏令營活動。開幕圓桌「反思、偏見、實踐:貝聿銘與中國」邀請包括丁沃沃、黃文菁、劉克成、柳亦春、林兵、柯衛六位嘉賓結合自身經驗,探討貝聿銘的建築作品與方法論。6月19日M+和PSA共同主辦公共講座「不止於形式的對話——徐冰與貝禮中談貝聿銘、藝術與建築」,深入探討貝聿銘對當代藝術的興趣,及其在建築設計中與藝術家展開的合作。「文化遺產日」當天特別開展的城市行走直播活動則聚焦「貝聿銘的上海足跡」,直播當天,近63萬名觀眾在線跟隨建築歷史學者喬爭月的講述踏訪了貝聿銘建築生涯的起點。夏令營「貝聿銘的幾何變奏」通過講座、研學、模型製作、空間搭建、烘焙體驗等課程設置,引導青少年對貝聿銘建築的形式語言進行再現與再創造。8月9日,展覽閉幕前的最後一場講座「貝聿銘的中國」舉行。蘇州博物館新館的駐場建築師林兵,上海交通大學博物館館長、上海博物館原副館長陳克倫,和親歷蘇博新館建造過程的蘇州博物館原副館長錢公麟,共同解讀了貝聿銘的蘇博設計以及這一作品對中國博物館建築的深遠意義和影響。隨著8月10日展期結束,這批展品將啟程前往卡達多哈繼續全球巡展。 「看過展覽,我希望能去更多的地方,身臨其境地感受建築帶來的生命力。」一位觀眾感慨道。
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