近日,瑞士洛桑聯邦理工學院(EPFL)的研究團隊推出了一款名為RAVEN的仿生無人機,其獨特之處在于裝備了機械腿,能夠模仿鳥類的行走和跳躍起飛方式。
這款無人機的設計視頻已經公開,展示了其從地面跳躍升空的精彩瞬間。機械腿的設計采用了兩段式結構,重量控制在230克左右,踝關節內置扭轉彈簧,用于模擬生物體的能量儲存與釋放過程。當無人機“蹲下”時,彈簧開始儲存能量;而當腿部“伸展”時,彈簧釋放能量,與電機協同作用,產生極大的加速度,推動無人機迅速彈起,實現瞬間升空。
雖然傳統觀念認為,增加額外的機械結構會導致能量損失,但EPFL團隊的研究結果卻顛覆了這一認知。他們發現,盡管采用彈跳方式起飛需要額外7.9%的能量,但與垂直起飛相比,其效率卻顯著提升。具體而言,每單位能量能夠帶來9.7倍的加速度,這意味著在加速度提升方面,RAVEN無人機相較于固定翼機型具有顯著優勢。
RAVEN無人機的這一創新設計,不僅展現了仿生學在無人機領域的巨大潛力,也為未來無人機的發展提供了新的思路。通過模仿自然界的生物特性,科研人員能夠設計出更加高效、靈活的無人機,以適應各種復雜環境和任務需求。