科学家研发出无腿机器人跳跃能力惊人最高达10英尺_热点

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2025-04-25 14:31:56

机器人前瞻（公众号：robot_pro）

编译江宇

编辑漠影

机器人前瞻4月25日消息，美国佐治亚理工学院的工程师们受微小寄生蠕虫——线虫的独特运动方式启发，开发出一种5英寸长的软体机器人，能够跳跃高达10英尺，相当于篮球框的高度。

这款无腿机器人由硅胶外壳和碳纤维骨架构成，设计灵感来自线虫通过扭曲身体实现前后跳跃的惊人能力。

线虫是地球上最常见的生物之一，尽管体型细小（比人类头发还细），却能跳跃至自身体长20倍的高度，相当于人类跃上三层楼。

研究团队利用高速摄像机观察发现，线虫通过身体弯曲形成“扭结”（kink）来储存能量，从而实现前后跳跃。向后跳跃时，线虫头部上扬，身体中部收紧，形似人类蹲姿；向前跳跃时，线虫头部伸直，尾部高高翘起，形成类似立定跳远的姿势。

这种扭结机制使线虫能在0.1毫秒内释放能量，完成高效跳跃。

研究人员基于线虫的跳跃机制，通过模拟和实验打造了这款软体机器人。

机器人采用硅胶材料，内置碳纤维骨架以增强跳跃能力。团队发现，扭结不仅未削弱结构，反而成为储存和释放能量的关键，使机器人能快速、反复跳跃。

研究第一作者、佐治亚理工学院化学与生物分子工程系博士后Sunny Kumar表示，这一设计可用于开发能在复杂地形上跳跃的机器人，例如月球探测或搜救任务。

研究团队指出，这种基于扭结的弹性系统简单而高效，未来可利用碳纤维或其他材料制造能在多种地形上跳跃的机器人。

研究共同第一作者Ishant Tiwari强调，扭结在自然界中通常被视为缺陷，但在该研究中却被转化为优势，展现了生物启发工程的潜力。

来源：Techxplore