讓「點廢成金」從願景變為現實
2026-02-11 10:36 8,395次浏览西安8月13日電 (記者 阿琳娜)記者13日從西北工業大學獲悉，該校空天結構技術重點實驗室張衛紅院士團隊與香港城市大學呂堅院士、香港理工大學王鑽開教授合作，在軟體機器人領域取得了新進展，成功開發出一種基於新型電活性聚合物的多功能機器人，有望滿足複雜結構和極寒環境下的應用需求。 據介紹，電活性聚合物是一類可在電場作用下產生大幅度形變的智能材料，廣泛應用於人工肌肉、軟體機器人等前沿領域。隨著應用場景的不斷擴展，機器人對系統的多功能集成能力提出了更高的要求。傳統電活性聚合物往往僅具備電致變形功能，難以滿足環境適應性及系統集成需求。因此，開發具備多模式響應行為的智能材料並實現功能集成，是當前軟體機器人研究中一個亟須解決的問題。 圖為材料設計和多功能軟體機器人示意圖。西北工業大學供圖 在本研究中，團隊開發了一種具備低電壓驅動、高電吸附力和可控自加熱的新型聚氯乙烯基電活性聚合物。通過在聚氯乙烯凝膠中引入乙酸乙烯酯，有效抑制了因塑化劑遷移引起的發熱與電擊穿問題，同時顯著提升了材料的介電性能與力學性能。與現有材料相比，新型材料的發熱量降低超過50%，使用壽命延長15倍以上，輸出力提升1.75倍，電吸附力提升2.15倍，在2V/μm的低電場下即可實現30kPa的強吸附力，遠優於傳統靜電吸附結構。此外，研究還提出多種電壓控制策略，可實現材料的按需自加熱或進一步發熱抑制。 在此基礎上，研究團隊開發出具備快速爬行、低溫環境自加熱、模塊化組裝與協同作業能力的微型軟體機器人。機器人結構緊湊，響應靈敏，在僅72.5V的低電壓下即可驅動運動，顯著低於現有同類系統。通過集成的電吸附結構，機器人集群可在毫米尺度內實現快速連接與脫粘，在狹小空間內完成自主重構，具備優異的群體協作能力。 在極寒環境測試中，機器人可在-50℃環境下完成自主加熱、以及巡檢和冰層融化等任務。在航空發動機葉片檢測、狹縫探測和寒區作業等應用場景中展現出顯著優勢。相關成果為極端環境下小型智慧機器人系統的研發提供了新思路，也展示了該類材料在電子器件、仿生系統和智能製造等領域的廣泛應用前景。(完)
國家強盛、民族復興需要物質文明的積累，更需要精神文明的升華。 「當高樓大廈在我國大地上遍地林立時，中華民族精神的大廈也應該巍然聳立。」 「實現中國夢，是物質文明和精神文明比翼雙飛的發展過程。」 習近平總書記多次就現代化進程中物質文明和精神文明之間的關係作出深刻闡釋。 在黨的二十大報告中，習近平總書記指出：「中國式現代化是物質文明和精神文明相協調的現代化。物質富足、精神富有是社會主義現代化的根本要求。物質貧困不是社會主義，精神貧乏也不是社會主義。」 錨定建成文化強國戰略目標，習近平總書記強調，要「不斷增強人民精神力量，築牢強國建設、民族復興的文化根基」。 2023年7月，習近平總書記在江蘇蘇州考察。新時代的蘇州繡出一幅人文經濟的「雙面繡」，一面經濟繁榮，一面人文鼎盛。總書記點讚：「這裡不僅有歷史文化的傳承，而且有高科技創新和高質量發展，代表未來的發展方向。」 千年文韻和現代經濟如何和諧共生？答案呼之欲出：「中國式現代化賦予中華文明以現代力量，中華文明賦予中國式現代化以深厚底蘊。」 2024年2月，習近平總書記赴天津古文化街考察。泥人張等不少「老字號」坐落於此，綿長文脈浸潤城市。總書記在這裡指出：「中國式現代化離不開優秀傳統文化的繼承和弘揚」。今年5月在河南洛陽龍門石窟，習近平總書記強調：「要把這些中華文化瑰寶保護好、傳承好、傳播好。」 經濟與文化互融共促，我國發展具備了更為堅實的物質基礎、更為主動的精神力量。 文化是一個國家、一個民族的靈魂，是國家富強、民族振興的重要支撐。 2023年6月，文化傳承發展座談會上，習近平總書記指出：「對歷史最好的繼承就是創造新的歷史，對人類文明最大的禮敬就是創造人類文明新形態。」 肩負新時代的文化使命，在五千多年中華文明深厚基礎上開闢和發展中國特色社會主義，把馬克思主義基本原理同中國具體實際、同中華優秀傳統文化相結合是必由之路。 在福建武夷山朱熹園，習近平總書記感慨：「如果沒有中華五千年文明，哪裡有什麼中國特色？如果不是中國特色，哪有我們今天這麼成功的中國特色社會主義道路？」 源於歷史自信、文化自信的深邃思考，凝結在習近平文化思想中，為擔負起新時代的文化使命提供了強大思想武器和科學行動指南。 在習近平總書記引領下，中華文化因融入偉大時代精神更具中國特色、中國風格、中國氣派。 偉大事業孕育偉大精神，偉大精神引領偉大事業。 當前，實現中華民族偉大復興進入不可逆轉的歷史進程，更需要增強人民力量、振奮民族精神。 以偉大建黨精神為源頭的中國共產黨人精神譜系，挺起中華民族精神的脊梁。 崇高事業需要榜樣引領。2024年9月底，新中國成立75周年之際，在國家勳章和國家榮譽稱號頒授儀式上，習近平總書記號召：「全黨全國各族人民要以英雄模範為榜樣，團結奮進、砥礪前行，匯聚起共襄強國盛舉的磅礴力量。」 時代精神需要青年傳承。在北大校園，總書記勉勵青年：「我們提出要倡導富強、民主、文明、和諧，倡導自由、平等、公正、法治，倡導愛國、敬業、誠信、友善，積極培育和踐行社會主義核心價值觀。」 「時代楷模」「中國好人」繁星閃爍，中華兒女崇德向善；文明鄉風、良好家風培育弘揚，社會文明程度不斷提升；上好「大思政課」，弘揚網絡正能量，清風正氣持續滌蕩。中國精神、中國價值、中國力量更加彰顯。 從仰視世界到平視世界，不斷增強做中國人的志氣、骨氣和底氣。今天的中國人民，更加自信、自立、自強，煥發出空前的歷史主動精神、歷史創造精神。 今年5月，習近平總書記對精神文明建設工作作出重要指示強調，通過推動精神文明建設高質量發展，為強國建設、民族復興提供強大精神力量。 「我們將不斷提高人民物質生活和精神生活水平，做到家家倉廩實衣食足，又讓人人知禮節明榮辱。」這是人民嚮往的美好生活，也是新時代中國共產黨人的莊嚴承諾。 記者李昌禹 李卓爾 人民日報
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