对壁虎“着陆”过程的新认识可能导致更灵活的机器人的出现

这项新研究由加州大学伯克利分校的Robert Full 教授、德国马克斯-普朗克智能系统研究学院的Ardian Jusufi 博士、英国萨里大学的Robert Siddall 博士和锡耶纳学院的Gregory Byrnes博士领导。

在新加坡的几个野外季节中，Jusufi拍摄并分析了许多亚洲平尾壁虎（Hemidactylus platyurus）从树干到树干跳跃/滑翔的慢动作视频。尽管这些动物试图避免头先着地，但当它们最终这样做时，它们的速度大约为每秒6米。

当它们被从树上反弹回来时，壁虎能够用它们后脚趾的粘性趾垫抓住树干。这为它们提供了杠杆作用，使它们的长尾巴压在树上，让这个附属物充当一个支撑物，使它们不至于向后翻转，跌落到丛林的地面上。

这种支撑机制随后在科学家设计的3D打印软体机器人中得到了再现。该装置有四只覆盖着尼龙搭扣的脚，一条尾巴，以及一条内部机动肌腱，每当前腿与表面发生硬性接触时，就会自动触发，将尾巴压下去。

当该机器人被弹射到覆盖着毛毡的墙壁上时，它能够在55%的时间里紧紧抓住而不向后掉落。虽然这听起来可能不是很好，但当它的尾巴被移除时，其成功率下降到只有15%。这与在野生壁虎身上观察到的情况一致--有尾巴的个体有87%的成功率，但那些因捕食者或其他意外而自然失去尾巴的个体几乎完全不成功。

Jusufi说：“有了这个机器人，我们就能够测量一些我们在现场用壁虎无法测量的东西。着陆时冲击力的壁面反作用力证实，尾巴是促进亚临界滑行着陆的重要部分。我们的软体机器人着陆器不仅有助于在另一个领域产生影响，而且还可以通过提高鲁棒性和简化控制来帮助改善机器人运动。”

有关这项研究的论文最近发表在《通信生物学》杂志上。

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