中國青年報客戶端杭州8月4日電(中青報·中青網記者 朱彩雲 孔斯琪 見習記者 盧健)用電力大數據實現智慧養老場景預警、建設全省第一個村級電力服務驛站讓充電樁下鄉……「千萬工程」源起地——杭州梅林村,以「數字」和「低碳」的方式,又一次靠近未來。 8月4日,中青報·中青網記者參加「活力中國調研行」主題採訪時來到杭州蕭山區瓜瀝鎮梅林村,連片斜頂洋房與稻田展現出新農村的圖景。 「從建築外觀上看,這些小洋房沒什麼變化,變化的是村民們的用電需求。」90後樓馮梁2013年入職瓜瀝供電所後,每月都來梅林村巡視電力線路,他告訴記者,20年來,梅林村經歷低壓農網升級改造、增加電力增容布點,梅林村戶均容量從原來的3.17增加到11.86千伏安,「這相當於可安裝5臺空調。」 如今,不再為用電穩定發愁的梅林村民們繼續追求「用好電」與「用好能」。「2018年起,梅林村開始有個人充電樁報裝需求,目前村裡新能源汽車近100輛。」樓馮梁告訴記者,現在一些村民的自家庭院就裝有充電樁。 更直觀的數據是,該村光伏發電每年減少碳排放量3000噸,村域內分布智能充電樁16個,該村光充儲一體化充電站還配置30千瓦的儲能。 「經過兩年的運營,全站日均充電量已達到1000度/天,日均充電車輛近40輛,有不少來自周邊企業。」已成為國網杭州供電公司零碳工程師的樓馮梁說,村裡以光伏搭配儲能實現「自發自用、全額消納」,通過提升清潔能源消納率探索「綠電增值」新模式,「從光伏自用比例看,村民光伏自發自用率提升30%,村民每年充電支出節省25%。」
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)
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