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Buggy 机器人利用仿生“尾巴”跳跃,达到自身身长的 23 倍。 大多数跳虫的长度不超过 2 毫米,但当它们感觉到危险时,它们能够跳跃到高达 62 毫米的高度和远达 102 毫米的距离。更重要的是,它们在几毫秒内就能完成这一动作。 跳虫通过一种类似尾巴的弹簧式附肢(称为叉骨)进行惊人的跳跃。它通常折叠在身体下方,并由一种称为韧带的结构拉紧。当叉骨从韧带中释放出来时,它会猛烈地向跳虫群猛扑过去,将跳虫抛向空中。 哈佛大学罗伯特·伍德教授领导的团队现在已经创建了该机制的机械版本,并将其添加到现有的 4.4 厘米长的昆虫启发机器人 HAMR 中。该机器人的名字是“哈佛移动微型机器人”的缩写,它使用四条陶瓷执行器驱动的腿以每秒高达 8.4 个身体长度的速度在地面上爬行。 事实上,如果你在这些腿上装上脚垫,它甚至可以在水面上快速移动。 添加到机器人上的人造叉骨由一个打击臂组成,该打击臂由一个由张紧形状记忆合金致动器组成的平行连杆固定在身体后端下方。当该手臂被电子释放时,它会猛地向下撞击地面,在短短 14 毫秒内将机器人向上推进。 在实验室测试中,这款重量为 2.2 克的机器人的最大水平跳跃距离为 1.4 米。考虑到机器人加上叉骨后长 6.1 厘米,这个距离相当于 23 个体长。 虽然这个数字超过了任何同尺寸昆虫的跳跃距离,但它只有之前开发的类似尺寸跳跃机器人的一半。话虽如此,另一个机器人的重量是改进后的 HAMR 的 20 倍,因此它的能效要低得多。 值得注意的是,HAMR 仍然可以像往常一样行走。跳跃对于穿越间隙、越过障碍物甚至撞击较轻的障碍物以将其移开等任务非常有用。 该机器人后代未来可能的应用包括检查危险区域、在灾难现场废墟中搜寻被困幸存者,甚至探索其他星球。 有关这项研究的论文最近发表在《科学机器人》杂志上。
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