瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院和韓國建國大學(xué)的研究人員在《自然》雜志上發(fā)表論文稱，他們通過研究犀甲蟲的翅膀展開和收起機制，成功研制出了一種新型撲翼微型飛行機器人。該機器人可以被動地展開和縮回其翅膀，而無需大量的致動器。
據(jù)IT之家了解，長期以來，科學(xué)家們一直認為昆蟲，包括甲蟲，是通過胸部肌肉主動展開和收起翅膀的，就像鳥類和蝙蝠一樣。然而由于技術(shù)限制，一直無法確定甲蟲究竟使用了哪些肌肉，以及它們是如何實現(xiàn)這一過程的。
研究團隊發(fā)現(xiàn)，犀甲蟲的翅膀折疊起來就像折紙一樣，可以整齊地收納在堅硬的鞘翅下面，然后在飛行時被動展開。以往的研究大多關(guān)注如何模仿甲蟲翅膀的折疊結(jié)構(gòu)，而忽略了翅膀基部的運動。
通過對犀甲蟲的深入觀察，研究人員意外發(fā)現(xiàn)，這些昆蟲可以通過鞘翅和翅膀拍打產(chǎn)生的力，被動地展開后翅飛行。降落后，它們同樣利用鞘翅將后翅推回身體，整個過程無需消耗額外的肌肉能量。
受此啟發(fā)，研究團隊研制出了一款重量僅為 18 克的微型飛行機器人。與以往的飛行機器人不同，這款機器人可以通過彈性肌腱被動地收起翅膀，并在拍動翅膀時被動地展開翅膀起飛并保持穩(wěn)定飛行，通過在著陸后停止拍打，機翼可以快速被動地縮回身體，無需額外的驅(qū)動裝置。
這種新型微型機器人具有廣泛的應(yīng)用前景，可以進入人類無法到達的狹小空間，執(zhí)行搜索救援任務(wù)；還可以作為生物學(xué)家研究昆蟲飛行機制的工具，甚至用于間諜活動。此外，由于拍打頻率較低，這種機器人非常安全，可以作為工程研究工具或兒童玩具。
研究團隊表示，未來他們將進一步改進機器人的飛行性能，并賦予其爬行等地面運動能力，使其更加接近真實的昆蟲。
