這個(gè)微型機(jī)器人可以跳的比世界上任何東西都高。
“跳躍”乍一聽似乎是一個(gè)沒用的小眾技能，但是經(jīng)過設(shè)計(jì)的跳躍裝置可以在探索太空中大顯身手。
動(dòng)物界里有這樣一類生物，它們的體積不過一般松鼠大小，但卻能在靜止?fàn)顟B(tài)下跳到三米高。
這個(gè)跳躍冠軍叫“嬰猴”。
據(jù)秒懂百科介紹，它們具有異常強(qiáng)壯的后肢，全身肌肉的30%都用來跳躍。
普通人基本上無法跳到兩到三米高，而在動(dòng)物界能跳這么高的也不多，但是機(jī)器人卻可以輕松擊敗這個(gè)記錄。
加州大學(xué)圣塔芭芭拉分校研究出了一種全新的微型機(jī)器人，能跳31米，比10層樓都要高，與此同時(shí)，它的重量還不到一個(gè)網(wǎng)球。
在跳高裝置的競爭中，先前的記錄是3.7米，能夠翻越單層樓房。而微型機(jī)器人Veritasium能夠達(dá)到31米，它可以從自由女神像的腳下，一直跳到眼睛處。
要想把某個(gè)動(dòng)作視為跳躍，必須滿足兩個(gè)條件：首先，運(yùn)動(dòng)必須通過推離地面而產(chǎn)生；其次物體不能損失質(zhì)量。
除了嬰猴，會(huì)跳躍的動(dòng)物數(shù)不勝數(shù)。從沙蚤、螞蚱再到袋鼠，他們都靠肌肉一次性的快速?zèng)_擊來把自己的身體彈射到空中，沖擊所傳遞能量的大小決定了跳躍的高度，因此動(dòng)物們要想跳得更高必須毫無保留的發(fā)揮出肌肉的力量。
有些玩具設(shè)計(jì)得也很聰明，比如彈力殼。
將彈力殼擠壓變形，就能在變形的形狀里蓄能，此時(shí)它可以視為彈簧，就像肌肉發(fā)出沖擊的動(dòng)物那樣。它會(huì)對地面施加一個(gè)很大的力，然后把自己發(fā)射到空中。
所有的塑料彈力裝置都遵循相同的原則，在彈簧里蓄能，然后通過一次沖擊來釋放能量，從而跳起。
但是沒有哪個(gè)彈力玩具能比得上這個(gè)微型機(jī)器人。它不僅小，而且加速快，一跳起來馬上就躥得老高。據(jù)了解，目前這個(gè)微型機(jī)器人仍然保持著最高垂直跳躍記錄。
報(bào)告解釋，這種微型機(jī)器人可能被證明對行星體探索非常有幫助。在大氣層稀薄，或者不存在大氣層的地方，例如月球，這個(gè)裝置可以跳到125米高，500米遠(yuǎn)，輕松地去到人類由于稀薄的大氣層或不穩(wěn)定的地形而無法收集樣本或數(shù)據(jù)的地方。
探測車可能會(huì)止于陡峭的懸崖和深深的隕石坑，但這個(gè)微型機(jī)器人可以跳進(jìn)跳出，并采集樣本，帶回給探測車，并且在跳躍時(shí)不會(huì)損失多少能量。如果能夠在著陸時(shí)把動(dòng)能轉(zhuǎn)化成彈性勢能來儲(chǔ)存，那么效率會(huì)近乎完美。
據(jù)了解目前該團(tuán)隊(duì)已經(jīng)開始建設(shè)一整個(gè)系列的跳躍機(jī)，其中一些可以在著陸后恢復(fù)原狀，然后馬上再次起飛，另一些可以操控，它們有三條可以操控的腿，不是用于蓄能，而是構(gòu)成三腳架，讓跳躍機(jī)可以往任何方向發(fā)射。
那么這個(gè)微型機(jī)器人跳躍的秘訣到底是什么呢？
據(jù)科技頻道Veritasium介紹，它主要由四條用橡皮筋綁住的炭纖維組成，而這些碳纖維共同組成了一個(gè)彈簧，用于存儲(chǔ)跳躍所需的能量。
裝置的頂部有一個(gè)小馬達(dá)，透過一根穿過輪軸的細(xì)繩，連接到裝置的底部。當(dāng)馬達(dá)啟動(dòng)時(shí)，它會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)細(xì)繩為機(jī)器人上發(fā)條，使得裝置壓縮，進(jìn)而把能量儲(chǔ)存在碳纖維和橡皮筋上。大約1.5分鐘后，這個(gè)結(jié)構(gòu)壓縮到極點(diǎn)，隨時(shí)都可以發(fā)射出去。
從禁止?fàn)顟B(tài)加速到每小時(shí)100公里，僅需9毫秒。它的加速度高達(dá)300多個(gè)G，沒有哪個(gè)活物能夠頂?shù)米 ?/div>
它的跳躍為何如此鶴立雞群？
首先，它特別輕，只有30克。因?yàn)樗褂昧宋⑿偷碾姍C(jī)和電池，再加上整個(gè)機(jī)械結(jié)構(gòu)都是用輕質(zhì)的碳纖維和橡膠構(gòu)成，兼做彈簧，每單位的天然乳膠橡膠所儲(chǔ)存的能量比其他幾乎任何材料都要多，達(dá)到每千克7000焦耳。其中彈簧的特殊設(shè)計(jì)使得跳躍能力接近理想狀態(tài)，比普通彈簧多了兩倍的蓄能。
機(jī)器人能跳的如此之高完全仰賴于“效功倍增”。
不同于動(dòng)物使用單次肌肉爆發(fā)力，經(jīng)過精心設(shè)計(jì)的彈跳機(jī)所爆發(fā)出的能量來自于馬達(dá)的多次爆發(fā)力，也就是馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)，這也是為什么馬達(dá)如此小巧的原因：它不必一次性爆發(fā)出全部能量，所需能量會(huì)在幾分鐘內(nèi)累積起來。
多年來，科學(xué)家研究的彈跳機(jī)都是模仿生物彈跳功能，但有了“效功倍增”后，機(jī)械便有了優(yōu)勢。
目前這個(gè)彈跳機(jī)已經(jīng)接近了彈簧能達(dá)到的高度的上限，假設(shè)有一個(gè)無限輕的馬達(dá)以及無限的時(shí)間來蓄力，其能取得的成績大概只比最佳紀(jì)錄高出19%。
該研究團(tuán)隊(duì)表示，另一種跳的更高的方法是將這個(gè)機(jī)器人擴(kuò)大十倍，到時(shí)空氣阻力就可以完全無視。那要是再研究研究，這從月球一下子就能跳回地球的神技，未來是不是也有能實(shí)現(xiàn)的一天了？
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