瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院(EPFL)的研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一款名為RAVEN的突破性固定翼無人機(jī),它通過結(jié)合受鳥類啟發(fā)的機(jī)械腿,實(shí)現(xiàn)了行走、跳躍和起飛的能力,挑戰(zhàn)了傳統(tǒng)無人機(jī)的設(shè)計范式。RAVEN的開發(fā)旨在解決固定翼無人機(jī)需要跑道或發(fā)射器才能起飛的局限性,同時提升其在復(fù)雜環(huán)境中的應(yīng)用能力。
在工程師Won Dong Shin的帶領(lǐng)下,研究團(tuán)隊(duì)深入研究了鳥類的生物力學(xué),特別是小嘴鴉等鳥類的腿部質(zhì)量比,開發(fā)出了一種創(chuàng)新的兩段式機(jī)械腿。這款機(jī)械腿重約 230g ,在保留功能性的同事去除了膝關(guān)節(jié),并在在踝關(guān)節(jié)處嵌入了扭轉(zhuǎn)彈簧,模仿鳥類腿部的能量儲存和釋放機(jī)制。RAVEN的機(jī)械腿在蹲下時會將能量儲存在扭轉(zhuǎn)彈簧中,當(dāng)腿伸展時,彈簧與電機(jī)協(xié)同作用,產(chǎn)生更高的跳躍速度,便于無人機(jī)實(shí)現(xiàn)瞬時彈跳升空起飛。
目前,研究團(tuán)隊(duì)正在規(guī)劃RAVEN的改進(jìn)措施,包括集成視覺和觸覺傳感器、開發(fā)可折疊機(jī)翼以增強(qiáng)其在狹小空間內(nèi)的機(jī)動性,以及可能實(shí)施撲翼功能以進(jìn)一步模仿鳥類的著陸技術(shù)。