观看这款鸟形机器人优雅地降落在栖木上

未来,一款可以栖息的机器人或许可以用来监测那些最害羞、最隐蔽的动物。
Winged bird robot landing on wooden perch during test flight
该机器人仅需一只爪子即可成功着陆。 Raphael Zufferey

让机器人像鸟一样飞行是一回事,但让它们像鸟一样栖息则是另一回事了。需要考虑的因素很多——包括速度、时机、冲击力、距离估算和平衡感,仅举几例。但从瑞士洛桑联邦理工学院的 Raphael Zufferey 及其同事提供的这些最新照片和视频来看,飞行器(或称“仿鸟机器人”)已经树立了新的标杆。

在接受《新科学家》杂志采访时,Zufferey 解释说,要完成这项惊人的壮举,需要借鉴一些真实的鸟类行为。虽然弹簧加载的爪子就像其动物学原型一样可以抓住直径 6 厘米的树枝,但其最后的着陆方式与真实世界的鸟类有所不同。通常,鸟类在着陆前会在预定的栖木上方盘旋片刻。然而,Zufferey 的发明只是利用光学摄像头评估减慢速度,在接近最终目的地时,据该团队发表在《自然通讯》上的论文称,这使得弹簧爪能够在短短 25 毫秒内触发。

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新的飞行器还不能在户外使用。据该团队的研究论文称,它目前只能在“依赖运动捕捉系统的精确本地化数据”的情况下运行,并且尚未针对不可预测的环境进行优化。然而,一旦这些问题得到解决,研究人员认为该机器人可以为收集难以到达地点的样本提供新颖的替代方案,甚至可以用于在野外监测对噪音敏感的动物以供研究。前提是那些动物不介意有只爱管闲事的机械鸟在它们周围盘旋。

无论如何,动物们正为各种机器人技术的进步提供灵感:从即将漫游日本下水道系统的六足蜘蛛机器人,到如今能够模仿蝠鲼以实现更快、更轻、更节能设计的船载机器人。鸟类也不是唯一能被机器人模仿的飞行生物。飞行蛇——是的,你没看错——能够通过压扁身体并起伏身体在空中推进,这为未来的机器人设计带来了创新的运动方式。

 

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