像甲蟲一樣飛行的小小機器人

許多自然界的生物具備飛行的能力，在它們的啟發下，人們研發出了可以飛翔的仿生機器人。比起固定翼和旋翼，撲翼系統更貼近昆蟲和鳥類的飛行方式，具有更強的隱蔽性、機動性和適應性，噪聲更低，可執行復雜空間任務。

蝙蝠擁有獨特的飛行器官——由柔韌皮膜構成的翼手，而鳥類則擁有長有特殊飛羽的翅膀。要讓機器人像它們一樣在空中自由加速、減速、躍升、轉彎、俯沖、懸停……很容易因結構繁雜而過重，遇到諸多飛行困難。

昆蟲的翅是獨立的動力裝置，通過特殊的“連接器”與身體相連。在所有飛行昆蟲中，鞘翅目昆蟲（以下簡稱“甲蟲”）的翅膀機制最為復雜。它們的前翅質地堅硬，形成鞘翅，后翅通常折疊于鞘翅之下。飛行時，它們會完全打開鞘翅，部分展開后翅。

科研人員觀察甲蟲的飛行模式，發現它們的后翅會像彈簧一樣被彈出，還會用鞘翅來被動地調整后翅的位置。通過模仿這一機制，科研人員發明了一種新型撲翼微型機器人——前緣橫梁、翅膜和鉸鏈關節組成了機器人的“翅”，并在機器人的“腋窩”處加裝彈性韌帶。

平時，機器人的“翅”呈完全折疊狀態。飛行時，“翅”在電機的驅動下，被迅速彈到可以飛行的位置，順利起飛。同時，還能夠完成空中懸停和降落的動作。

倘若在飛行中發生意外，這種靈巧的飛行機制能讓機器人迅速收回“翅”，免于受損。

這種機制讓微型機器人能更好地在有限或雜亂的空間中移動。未來，它們會被應用到更多場景，甚至飛上太空。

（責任編輯 / 牛一名 美術編輯 / 徐博宇）