來源：高校人工智能與大數(shù)據(jù)創(chuàng)新聯(lián)盟

近日，西北工業(yè)大學(xué)空天結(jié)構(gòu)技術(shù)重點實驗室張衛(wèi)紅院士團(tuán)隊與香港城市大學(xué)呂堅院士、香港理工大學(xué)王鉆開教授合作，在軟體機(jī)器人領(lǐng)域取得了新進(jìn)展，成功開發(fā)出一種基于新型電活性聚合物的多功能機(jī)器人，有望滿足復(fù)雜結(jié)構(gòu)和極寒環(huán)境下的應(yīng)用需求。該研究成果以“Vinyl Acetate-Enhanced Polyvinyl Chloride Gel with High Electroadhesion and Self-Heating-Tunability for Soft Robots in Freezing Environments”為題在國際知名綜合性期刊《Advanced Science》上在線發(fā)表。

電活性聚合物是一類可在電場作用下產(chǎn)生大幅度形變的智能材料，廣泛應(yīng)用于人工肌肉、軟體機(jī)器人等前沿領(lǐng)域。隨著應(yīng)用場景的不斷擴(kuò)展，機(jī)器人對系統(tǒng)的多功能集成能力提出了更高的要求。傳統(tǒng)電活性聚合物往往僅具備電致變形功能，難以滿足環(huán)境適應(yīng)性及系統(tǒng)集成需求。因此，開發(fā)具備多模式響應(yīng)行為的智能材料并實現(xiàn)功能集成，是當(dāng)前軟體機(jī)器人研究中一個亟需解決的問題。

在本研究中，團(tuán)隊開發(fā)了一種具備低電壓驅(qū)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(fā)熱與電擊穿問題，同時顯著提升了材料的介電性能與力學(xué)性能。與現(xiàn)有材料相比，新型材料的發(fā)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2 V/μm的低電場下即可實現(xiàn)30kPa的強(qiáng)吸附力，遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)靜電吸附結(jié)構(gòu)。此外，研究還提出多種電壓控制策略，可實現(xiàn)材料的按需自加熱或進(jìn)一步發(fā)熱抑制。

在此基礎(chǔ)上，研究團(tuán)隊開發(fā)出具備快速爬行、低溫環(huán)境自加熱、模塊化組裝與協(xié)同作業(yè)能力的微型軟體機(jī)器人。機(jī)器人結(jié)構(gòu)緊湊，響應(yīng)靈敏，在僅72.5V的低電壓下即可驅(qū)動運(yùn)動，顯著低于現(xiàn)有同類系統(tǒng)。通過集成的電吸附結(jié)構(gòu)，機(jī)器人集群可在毫米尺度內(nèi)實現(xiàn)快速連接與脫粘，在狹小空間內(nèi)完成自主重構(gòu)，具備優(yōu)異的群體協(xié)作能力。

在極寒環(huán)境測試中，機(jī)器人可在-50°C環(huán)境下完成自主加熱、以及巡檢和冰層融化等任務(wù)。在航空發(fā)動機(jī)葉片檢測、狹縫探測和寒區(qū)作業(yè)等應(yīng)用場景中展現(xiàn)出顯著優(yōu)勢。相關(guān)成果為極端環(huán)境下小型智能機(jī)器人系統(tǒng)的研發(fā)提供了新思路，也展示了該類材料在電子器件、仿生系統(tǒng)和智能制造等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用前景。

西北工業(yè)大學(xué)張軍詩教授、劉磊副教授、朱繼宏教授和香港城市大學(xué)呂堅院士為共同通訊作者，西北工業(yè)大學(xué)博士研究生韋暢為論文第一作者。該研究工作得到了國家重點研發(fā)計劃、國家自然科學(xué)基金、中央高校基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)等項目的支持。（來源：西北工業(yè)大學(xué)）

全國高校人工智能與大數(shù)據(jù)創(chuàng)新聯(lián)盟

全國高校人工智能與大數(shù)據(jù)創(chuàng)新聯(lián)盟（簡稱:高校聯(lián)盟）是由清華大學(xué)、浙江大學(xué)、中南大學(xué)、東北大學(xué)、上海工程技術(shù)大學(xué)、重慶郵電大學(xué)、東北林業(yè)大學(xué)、佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院、曲阜師范大學(xué)、黑龍江大學(xué)、海豚大數(shù)據(jù)科技等全國54家高校、企業(yè)共同發(fā)起，于2018年5月26日在北京中國科技會堂正式成立。迄今為止，聯(lián)盟發(fā)展會員300多家, 覆蓋全國20多個省市。聯(lián)盟由一批積極投身于“人工智能、大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈”教育事業(yè)的高校、科研機(jī)構(gòu)、企事業(yè)單位和個人自愿組成的公益性、全國性學(xué)術(shù)交流服務(wù)平臺。中國工程院原常務(wù)副院長、中國工程院院士潘云鶴、中國科學(xué)院院士陳國良、中國工程院院士李伯虎擔(dān)任聯(lián)盟名譽(yù)理事長，中國工程院院士譚建榮擔(dān)任聯(lián)盟理事長。聯(lián)盟工作接受工信部、國家網(wǎng)信辦等政府部門行政管理和業(yè)務(wù)指導(dǎo)。聯(lián)盟主要工作是推進(jìn)產(chǎn)教融合、校企合作、協(xié)同育人。(加盟微信13651193492)

華算人工智能研究院

華算人工智能研究院全稱是“山西省華算人工智能研究院有限公司”，是經(jīng)山西轉(zhuǎn)型綜合改革示范區(qū)管理委員會批準(zhǔn)，于2023年10月在太原成立的第一批專業(yè)研究人工智能、賦能數(shù)字經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的獨立法人組織。華算人工智能研究院依托全國高校人工智能與大數(shù)據(jù)創(chuàng)新聯(lián)盟專家委員會及理事會資源，按照山西省委省政府、山西轉(zhuǎn)型綜合改革示范區(qū)管理委員會發(fā)展人工智能、數(shù)字經(jīng)濟(jì)的系列文件精神和工作計劃，將研究院打造成為山西省發(fā)展人工智能、數(shù)字經(jīng)濟(jì)的示范應(yīng)用推廣平臺，同時面向全國開展人工智能業(yè)務(wù)。華算人工智能研究院名譽(yù)院長由中國工程院院士李伯虎擔(dān)任。研究院內(nèi)設(shè)AI產(chǎn)業(yè)學(xué)院共建中心、實訓(xùn)實習(xí)就業(yè)中心、實驗室建設(shè)中心、專家智庫等6個職能部門。歡迎加入華算人工智能研究院專家智庫，共同賦能高校AI人才培養(yǎng)及產(chǎn)教融合事業(yè)發(fā)展。

高校區(qū)塊鏈專委會

全國高校人工智能與大數(shù)據(jù)創(chuàng)新聯(lián)盟區(qū)塊鏈專委會（簡稱:高校區(qū)塊鏈專委會），是由北京大學(xué)、浙江大學(xué)、武漢大學(xué)、西南財經(jīng)大學(xué)、北京交通大學(xué)、鄭州大學(xué)、貴州大學(xué)、桂林電子科技大學(xué)、山西農(nóng)業(yè)大學(xué)、佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院、陜西師范大學(xué)、中國網(wǎng)安、海豚大數(shù)據(jù)科技等全國40多家高校、企業(yè)和機(jī)構(gòu)共同發(fā)起，于2019年12月7日在廣東省佛山市正式成立。目前發(fā)展高校及企業(yè)會員70多家。中國工程院院士、浙江大學(xué)教授陳純擔(dān)任高校區(qū)塊鏈專委會名譽(yù)顧問；福州大學(xué)教授蔡維德、中國計算機(jī)學(xué)會區(qū)塊鏈專委會主任斯雪明教授、中國人民銀行數(shù)字貨幣研究所副所長狄剛擔(dān)任高校區(qū)塊鏈專委會名譽(yù)主任；北京大學(xué)信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院區(qū)塊鏈中心主任陳鐘教授擔(dān)任高校區(qū)塊鏈專委會主任。高校區(qū)塊鏈專委會主要工作是促進(jìn)高校區(qū)塊鏈教育，為高校區(qū)塊鏈專業(yè)建設(shè)及學(xué)科發(fā)展提供專家咨詢服務(wù)。

高校元宇宙專委會

全國高校人工智能與大數(shù)據(jù)創(chuàng)新聯(lián)盟元宇宙專業(yè)委員會（簡稱:高校元宇宙專委會），是由清華大學(xué)、湖南大學(xué)、浙江大學(xué)、四川大學(xué)、汕頭大學(xué)、河北金融學(xué)院、保定市元宇宙協(xié)會、英偉達(dá)中國、海爾衣聯(lián)網(wǎng)研究院、海豚大數(shù)據(jù)科技(天津)有限公司等全國20多所高校、企業(yè)和機(jī)構(gòu)共同發(fā)起，于2022年11月5日在北京正式成立。中國工程院院士、計算機(jī)軟件與虛擬現(xiàn)實領(lǐng)域?qū)＜亿w沁平擔(dān)任高校元宇宙專委會名譽(yù)顧問；中國工程院院士、北京航空航天大學(xué)電氣與自動化學(xué)院名譽(yù)院長、中國航天科工集團(tuán)有限公司科技委高級顧問李伯虎擔(dān)任高校元宇宙專委會名譽(yù)主任；清華大學(xué)信息國研中心可信軟件和大數(shù)據(jù)部常務(wù)副主任邢春曉擔(dān)任高校元宇宙專委會主任委員。目前已發(fā)展高校及企業(yè)會員30多家。高校元宇宙專委會主要工作是促進(jìn)高校元宇宙教育、加強(qiáng)校企合作、推動元宇宙專業(yè)建設(shè)及學(xué)科發(fā)展，為元宇宙教育教學(xué)提供專家咨詢服務(wù)。

高校數(shù)字經(jīng)濟(jì)專委會

全國高校人工智能與大數(shù)據(jù)創(chuàng)新聯(lián)盟數(shù)字經(jīng)濟(jì)專業(yè)委員會（簡稱:高校數(shù)字經(jīng)濟(jì)專委會），是由華算人工智能研究院、清華大學(xué)、北京大學(xué)、中國人民大學(xué)、中國社會科學(xué)院信息化研究中心、四川大學(xué)、北京外國語大學(xué)、北京科技大學(xué)、北京工業(yè)大學(xué)、北京語言大學(xué)、北京化工大學(xué)、北京聯(lián)合大學(xué)、北京物資學(xué)院、北京印刷學(xué)院、西藏民族大學(xué)、河北金融學(xué)院、重慶財經(jīng)學(xué)院、蘇州城市學(xué)院、北京中關(guān)村軟件園、百度、海豚大數(shù)據(jù)科技等全國60多家高校、企業(yè)和機(jī)構(gòu)共同發(fā)起，于2024年1月12日在北京正式成立。清華大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院教授姜旭平、北京大學(xué)信息管理系教授賴茂生、中國社會科學(xué)院信息化研究中心主任姜奇平、中國科學(xué)院大學(xué)經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院教授呂本富擔(dān)任高校數(shù)字經(jīng)濟(jì)專委會主任委員。高校數(shù)字經(jīng)濟(jì)專委會主要工作是促進(jìn)高校數(shù)字經(jīng)濟(jì)專業(yè)建設(shè)及學(xué)科發(fā)展，推動產(chǎn)學(xué)研合作，為高校數(shù)字經(jīng)濟(jì)專業(yè)教育教學(xué)提供專家咨詢服務(wù)。

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