我国科学家“搭积木”搭出9厘米微型无线陆空两栖机器人

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2025月04月19日

　　新华社北京4月19日电（记者魏梦佳）驱动器是一种具有可控变形能力的器件，也是微型机器人的“心脏”。清华大学科研团队最新研制出一种薄膜状的微型驱动器，可像“变形金刚”一般让微型机器人实现连续形状变化且“锁定”其特定动作形态，提升其环境适应能力。

我国科学家“搭积木”搭出9厘米微型无线陆空两栖机器人
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　　研究人员表示，利用此驱动器以及团队构建的一种“搭积木”式的设计方法，制备出了目前已知世界最小、最轻的微型无线陆空两栖机器人，其体长为9厘米、重25克。该成果18日晚在线发表于国际权威期刊《自然—机器智能》。

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　　图为处于地面运动模式下的微型无线陆空两栖机器人（清华团队供图）

　　让机器人不仅能做走、跑、跳、飞、爬等动作，还能将任意形态随时固定，是机器人应用场景多元化的关键因素。据悉，目前5厘米以下的小尺度驱动器，通常难以同时实现连续的形状变化与构型锁定，这严重制约了具有多种运动模式的机器人向微型化与无线化发展。

　　基于材料与结构协同设计方法上的创新，清华大学航天航空学院、柔性电子技术国家级重点实验室张一慧教授课题组自主研制出最小至几毫米的微型驱动器，作为“可变形外骨骼”可用于集成传感器、电机等功能元器件，进而构建复杂的机器人系统。

　　“要让机器人又小又轻、无线控制，还要具备复杂形态切换能力非常难。”张一慧说，新型驱动器具有优异的变形能力和锁定能力，通过电控制，可做到连续变形至任意状态并将形态“锁定”——这是以往小尺寸驱动器很难实现的。利用此驱动器组装成的微型陆空两栖机器人通过变形，可跑、可飞，动作灵活，地面运动速度最高可达每秒1.6米。

　　图为由多个驱动器单元构成的迷你版“变形金刚”（清华团队供图）

　　此外，团队还用10多个驱动器制出一款高4.5厘米、重仅0.8克的迷你版“变形金刚”。

　　张一慧表示，此次成果为微型机器人研发应用提供了新的思路和路径。未来，这种微型陆空两栖机器人可应用于设备故障诊断及检修、地质及文物勘探等场景，替代人类执行复杂危险环境下的多种任务。

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              2024年中国模拟器行业的产业链上下游结构及发展趋势分析 2024年5月13日 来源：互联网 1389 91 模拟器是一种用于模拟真实环境或系统的计算机程序，常用于军事、航空、交通、工业等领域，也可用于电子游戏开发。在军事领域，模拟器可以用于模拟战场环境，帮助士兵进行战术训练和模拟演练;在航空领域，飞行模拟器可以模拟真实的飞行环境和飞行条件，用于飞行员的训练图片来源于网络，如有侵权，请联系删除 模拟器是一种用于模拟真实环境或系统的计算机程序，常用于军事、航空、交通、工业等领域，也可用于电子游戏开发。在军事领域，模拟器可以用于模拟战场环境，帮助士兵进行战术训练和模拟演练;在航空领域，飞行模拟器可以模拟真实的飞行环境和飞行条件，用于飞行员的训练和评估。此外，模拟器行业还涉及电池模拟器等特定类型的产品，用于电动汽车、储能行业和消费电子等领域。图片来源于网络，如有侵权，请联系删除 模拟器行业的供应链结构相对复杂，包括硬件设备供应商、软件开发商、系统集成商等多个环节。这些环节之间紧密相连，共同构成了模拟器行业的供应链体系。 随着全球化趋势的加强，模拟器行业将加强与国际市场的合作和交流。近年来，模拟器行业市场持续增长，受益于游戏、教育、航空等多个领域的强劲需求。模拟器产品的类型丰富多样，包括游戏模拟器、驾驶模拟器、飞行模拟器、教育模拟器等。随着技术的不断进步，模拟器产品的功能越来越强大，性能越来越稳定，能够满足不同领域的需求。 根据中研普华产业研究院发布的分析 模拟器行业的产业链上下游结构 硬件设备供应商是模拟器产业链的最上游，主要负责提供模拟器所需的硬件设备，如高性能计算机、显示器、传感器、输入设备(如手柄、操纵杆等)、音频设备以及特定领域的专业硬件(如飞行模拟器的驾驶舱部件、汽车模拟器的座椅和方向盘等)。 软件开发商负责开发模拟器的核心软件，包括模拟环境的创建、物理引擎、用户交互界面等。软件开发商还需要根据客户需求，定制特定的模拟功能和场景。 中游模拟器制造商是产业链的核心部分，他们负责将上游的硬件和软件整合在一起，形成完整的模拟器产品。制造商还需要进行产品的测试、优化以及售后服务。 下游最终用户。模拟器广泛应用于各个领域，如军事、航空、交通、工业、教育、游戏等。最终用户包括军事训练机构、航空公司、汽车制造商、教育机构、游戏开发商等。 此外，在模拟器行业的产业链中，还有一些重要的辅助环节，如：系统集成商负责将不同制造商的模拟器产品进行集成，形成更大规模的模拟系统，以满足特定领域的复杂需求。服务提供商提供模拟器的安装、调试、培训、维修等服务，确保模拟器能够正常运行并满足用户需求。 技术持续创新。随着科技的不断发展，模拟器行业将不断引入新技术，如虚拟现实(VR)、增强现实(AR)、混合现实(MR)以及人工智能(AI)等，以提升模拟器的性能和逼真度。这些技术将使得模拟器在军事、航空、教育、游戏等领域的应用更加广泛，满足更多样化的需求。 市场应用领域的拓宽。模拟器行业的应用领域将进一步拓宽。除了传统的军事、航空、教育等领域外，模拟器还将更多地应用于交通、医疗、工业等领域。例如，在交通领域，模拟器可以用于驾驶员培训和交通模拟;在医疗领域，模拟器可以用于医生手术培训和医疗模拟等。 国际合作与交流加强。随着全球化趋势的加强，模拟器行业将加强与国际市场的合作和交流。通过引进国外先进的技术和管理经验，提高国内模拟器的研发和生产水平，同时推动国内模拟器行业的国际化发展。 个性化与定制化需求增加。随着消费者对模拟器需求的不断提高，个性化与定制化需求将逐渐增加。模拟器制造商将更加注重用户体验和用户需求，提供个性化的产品和服务，满足用户的特定需求。 法规政策的推动。政府将加强对模拟器行业的支持和监管，出台相关法规政策推动模拟器行业的健康发展。例如，鼓励企业加大研发投入，提高产品质量和性能;加强市场监管，规范市场秩序等。 综上所述，模拟器行业将继续保持稳定增长的趋势，技术创新和市场应用领域的拓宽将推动行业的进一步发展。同时，国际合作与交流加强、个性化与定制化需求增加以及法规政策的推动也将为模拟器行业的发展提供有力支持。 了解更多本行业研究分析详见中研普华产业研究院。同时, 中研普华产业研究院还提供产业大数据、产业研究报告、产业规划、园区规划、产业招商、产业图谱、智慧招商系统、IPO募投可研、IPO业务与技术撰写、IPO工作底稿咨询等解决方案。 关注公众号 免费获取更多报告节选 免费咨询行业专家 相关深度报告REPOR...

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