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金庸先生的大作《射雕英雄傳》中,水上漂是一項神乎其神的功夫,唬住了各路英雄,就連假裘千仞都要在水下釘木樁來冒充一下。而在現(xiàn)實中,還有不少人研究過水上漂在科學(xué)上的可行性,另有一些當(dāng)代“武林人士”則退而求其次,在水面鋪上木板,表演這一項失傳的絕技。

在人類費盡心力不辭勞苦復(fù)現(xiàn)神技的同時,在昆蟲界這一點實現(xiàn)起來輕而易舉。而今,就連機器人也被水上漂神功附體了。韓國的科學(xué)家們近日就制造出了一個能在水上跳躍和著陸的機器人。


這個小機器人同樣來自于仿生學(xué)的研究,研究對象自然就是水黽,也叫
水蜘蛛。它是一種水生半翅目類昆蟲,有三對足,長長的中后足有油質(zhì)的細毛,末端呈彎曲狀,可以借助水面的張力漂浮和跳躍。

此前也有大學(xué)機構(gòu)運用仿生學(xué)技術(shù)研制出可以浮在水面的機器人。韓國首爾大學(xué)這個機器人的獨特之處是它實現(xiàn)了在水面跳躍的能力??茖W(xué)家用超高速攝像機對水黽進行拍攝,發(fā)現(xiàn)在跳躍時,水黽足尖的彎曲處會向內(nèi)轉(zhuǎn)動,劃開水面,形成足夠的反作用力。研究到這里其實才剛剛開始,最為關(guān)鍵之處是計算出在這一過程中產(chǎn)生了多少的力。


科學(xué)家在水面放置柔性氣缸(flexible cylinder),以此得出了一個理論模型,最后計算出的數(shù)據(jù)是 144mN/m,而且水黽在水面跳躍時,腿部是慢慢加速的,防止水面波動太過劇烈,造成腿部和水面脫離接觸。而在得出數(shù)據(jù)之后,還要控制機器人的彈跳力始終小于水面的最大張力。

目前研制出的機器人原型的重量在 68 毫克,完全是仿照水黽的生理結(jié)構(gòu),關(guān)于這項研究的成果刊登在了最新一期的《科學(xué)》雜志上。

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