国际最新研究:甲虫翅膀机制或可改进微型机器人设计

发布时间:2024年08月03日 13:05     来源:中国新闻网

  近日,国际著名学术期刊《自然》最新发表一篇生物力学研究论文称,研究人员通过分析犀金龟如何展开和缩回后翅,认为这是一个被动过程,无需肌肉活动。这项研究发现或有助于改进飞行微型机器的设计。

  论文第一作者兼通讯作者、瑞士洛桑联邦理工学院Hoang-Vu Phan和同事及合作者一起,结合高速摄像机和动态相似的飞行机器人,来探索这一研究空白。他们观察到,犀金龟在展开和缩回翅膀时使用了被动机制,包括其鞘翅。展开是一个二阶段过程,在这一过程中,甲虫的后翅会以类似弹簧的方式部分弹出,然后拍打的动作会将后翅上升至飞行位置。他们还发现,甲虫会用鞘翅来被动地降低后翅至静止位置。

  受到这些观察结果的启发,论文作者制作出一个模仿甲虫翅膀被动展开与缩回的微型机器人。他们发现,机器人成功起飞并能维持飞行。这一研究结果表明,将甲虫后翅的被动过程转化到机器人的扑翼设计,有助于改进需在有限或杂乱空间中运作的小型机器人的能力。

  论文作者提供两段视频,对他们的研究成果进行演示。

  (记者 孙自法 视频来源 施普林格·自然)

责任编辑:【罗攀】

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