瀾湄「Z世代」江源對話：創新解決問題 開放擁抱多樣
2026-03-11 07:51 8,965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)
台州8月9日電(宋雪晴)凌晨五點，浙江台州仙居的山林尚未甦醒。吳新洪背起用了多年的百寶包，拿上一部數位相機，再次踏入深林大山。腳下沒有路，只有野草纏繞，時有皮膚劃破，不過潦草處理，他的身影便又隱入霧氣中——這是仙居野生動物保護協會志願者的一個尋常清晨。 「我們遇到過驚喜、驚奇，也有深深的感動。」吳新洪坦言。在仙居這片生物多樣性豐富的山水間，志願者與野生動物的偶然相遇已化成生死相託，寫就一段段山水有靈、和諧共生的美好故事。 2022年12月，一隻翅膀受傷的中國國家重點保護野生動物紅隼牽動著協會志願者的心弦。「它還很小，生活還不能自理，餵它什麼都不吃，我們十分著急，怎麼辦呢？」吳新洪邊求助專家，邊上網查找資料，「不如把之前救助的貓頭鷹放在一起養，它可能想有一個伴。」這個方法奏效，紅隼開始進食，吳新洪高興不已，動員全家人照料它，更多的協會志願者也加入了接力。 七個月後，紅隼恢復了健康，吳新洪和志願者們將其放飛大自然。據吳新洪回憶，紅隼高高地飛起，在空中徘徊了一會，就在他們轉身離開之際，紅隼追了上來，「這是怎麼回事呢？我們很意外。」志願者們和紅隼揮手告別，沒想到剛邁出幾步，紅隼又一次飛到身旁，直到第三次才消失在視線裡。「當時我們感到非常震撼，動物是有靈性的，也很受感動。」 然而守護之路，亦有暗影潛伏。仙居南山林木蔥鬱，棲息著大量的畫眉鳥，卻引來不法分子佯裝遛鳥、實則誘捕。「接到市民的舉報電話後，志願者們早上四點多便上山蹲守，幾天後終於發現了不法分子的蹤跡，將掌握的情況匯報給公安部門並協助破案。」仙居野生動物保護協會常務副會長李煥榮講道。 李煥榮見證了這場野生動物守護行動的星火燎原。自協會2018年成立至今年7月，已救護野生動物918隻，其中超半數為國家重點保護野生動物。值得一提的是，曾經持槍的獵人，在志願者的感召下放下獵槍轉身成為保護者。志願者隊伍從最初的十餘人壯大至百餘人，各行各業愛心在此凝聚成網。 救護野生動物是仙居守護綠水青山故事中的動人一頁，台州生態環境局仙居分局生態綜合中心主任牟崑崙向記者描繪了仙居更廣闊的生態圖景。據介紹，截至2022年，仙居全域共記錄到動植物462科2786種，其中國家重點保護野生動物50種、國家重點保護野生植物32種。此外，陸續有新物種發現並以仙居命名。 為加強生態環境保護能力，仙居與聯合國環境規劃署、世界自然基金會、世界自然保護聯盟等國際組織展開經驗交流和技術合作，獲得了法國開發署目前在中國最大的單筆7500萬歐元貸款，努力將仙居打造成生物多樣性保護國際展示窗口和世界性體驗目的地。 當志願者們又一次披著星光返程，相機裡或許捕捉到野生動物的珍稀影像，背包裡或是裝著動物急救所需的藥物。仙居的層巒疊翠間，他們踏出的每一條「無路之路」，都成為「綠水青山」通往「金山銀山」的紐帶。(完)
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