世界第一高橋——花江峽谷大橋完成荷載試驗
2025-11-12 13:04 5,751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)
因河而生、向海而興，天津這座充滿魅力的城市，正以其獨特的文化符號，積極融入世界文化交流的大舞臺：霍元甲的拳腳功夫在銀幕上震撼西方觀眾，孟廣祿的京劇唱腔迴蕩在維也納金色大廳，楊柳青年畫在羅浮宮卡魯塞爾廳寫下了濃墨重彩的一筆……天津的文化符號早已超越地域界限，成為世界讀懂中國的「外交密碼」。近日，「何以中國·和合共生」網絡主題宣傳活動將在天津古文化街啟幕。從武術到戲曲，從年畫到民俗，天津再次以文化為紐帶，編織跨越山海的「和合」故事。城市文化的走心之旅，從來不是簡單的輸出，而是雙向的共鳴。譬如，中國武術作為東方哲學的肢體表達，其「以武止戈」的精神早已成為全球推崇的至上理念；京劇藝術能徵服海外觀眾，靠得恰恰是戲曲中「唱念做打」的程式之美，這與西方歌劇的戲劇張力可謂是同頻共振、異曲同工——作為北方文化重鎮，天津攜武術、戲曲等文化符號以「和合」的姿態走向世界，它們便不再是地域標籤，而是人類共同的情感語言。以文化來推動和合共生，不單單是說說而已。在諸多文化流派之中，「津派文化」之所以能源遠流長，它的細節之處往往是最見功底的。在玉成號畫坊第七代傳承人張宏看來，楊柳青年畫「勾、刻、印、繪、裱」五道工序裡，每一筆都需凝神靜氣。再看石家大院的磚木石雕融合中西建築美學的裝飾風格、古文化街的泥人張把手藝做細「於徑寸之間」，這些以「小而美」的文化形態，拉近了文明對話的距離。當它們的風採被外國友人所領略，那種讚嘆之聲是無需翻譯的，因為美是世界通用的語言。而這種「潤物細無聲」的傳播，恰是文化軟實力的高階表達。「走出去」和「請進來」，始終是津派文化的進行時，而「和合」二字的深意，在天津的開放實踐中尤為鮮明。過境免籤政策的實施，讓更多國際友人得以駐足天津，在楊柳青古鎮民俗文化館體驗「歷史·民藝·傳承」的立體畫卷，在古文化街的茶館感受到最地道的相聲文化……這些互動不再是觀光旅遊的賞心悅目，而是文明互鑑的鮮活場景。世間美好的事物，總有融會貫通之處。正如「上海精神」所倡導的「互信、互利、平等、協商、尊重多樣文明、謀求共同發展」，天津用文化搭建的，正是一條民相親、藝相融、心相通的快車道。當外國遊客親手印製一幅年畫，或學唱一句戲曲時，文化的邊界便在體驗中悄然溶解。從「津派文化」到「和合天下」，這其中代表著一座城市尋找知己的熱忱、傳播文明的擔當，它需要具體形式的踐行。這場「何以中國·和合共生」活動，恰是天津文化自信的當代註腳。從霍元甲武術的剛健有為，到京劇藝術的虛實相生，再到年畫民俗的吉祥寓意，天津的文化符號始終貫穿著一條主線：和而不同，美美與共。關於「何以中國」的提問中，「和合」是重要的答案之一。天津以文化促進理解、以對話凝聚共識的實踐，正是「和合」智慧的生動體現。當古文化街的燈籠亮起，照亮的不僅是天津的過去與現在，更是一條通往「和合天下」的未來之路。（謝偉鋒）
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