發(fā)布時(shí)間:2024年08月03日 13:05 來(lái)源:中國(guó)新聞網(wǎng)
近日,國(guó)際著名學(xué)術(shù)期刊《自然》最新發(fā)表一篇生物力學(xué)研究論文稱(chēng),研究人員通過(guò)分析犀金龜如何展開(kāi)和縮回后翅,認(rèn)為這是一個(gè)被動(dòng)過(guò)程,無(wú)需肌肉活動(dòng)。這項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)或有助于改進(jìn)飛行微型機(jī)器的設(shè)計(jì)。
論文第一作者兼通訊作者、瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院Hoang-Vu Phan和同事及合作者一起,結(jié)合高速攝像機(jī)和動(dòng)態(tài)相似的飛行機(jī)器人,來(lái)探索這一研究空白。他們觀(guān)察到,犀金龜在展開(kāi)和縮回翅膀時(shí)使用了被動(dòng)機(jī)制,包括其鞘翅。展開(kāi)是一個(gè)二階段過(guò)程,在這一過(guò)程中,甲蟲(chóng)的后翅會(huì)以類(lèi)似彈簧的方式部分彈出,然后拍打的動(dòng)作會(huì)將后翅上升至飛行位置。他們還發(fā)現(xiàn),甲蟲(chóng)會(huì)用鞘翅來(lái)被動(dòng)地降低后翅至靜止位置。
受到這些觀(guān)察結(jié)果的啟發(fā),論文作者制作出一個(gè)模仿甲蟲(chóng)翅膀被動(dòng)展開(kāi)與縮回的微型機(jī)器人。他們發(fā)現(xiàn),機(jī)器人成功起飛并能維持飛行。這一研究結(jié)果表明,將甲蟲(chóng)后翅的被動(dòng)過(guò)程轉(zhuǎn)化到機(jī)器人的撲翼設(shè)計(jì),有助于改進(jìn)需在有限或雜亂空間中運(yùn)作的小型機(jī)器人的能力。
論文作者提供兩段視頻,對(duì)他們的研究成果進(jìn)行演示。
(記者 孫自法 視頻來(lái)源 施普林格·自然)
責(zé)任編輯:【羅攀】