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科学家揭开蛇“直线运动”奥秘,将助力研发搜救机器人

   日期:2018-01-16     来源:TECHPUNK    作者:dc136     评论:0    
标签: 机器人 仿生
   相信很多人小时候都问过家长这么一个问题:蛇没有脚,它咋爬的呢?居然还能爬那么快!现在你长这么大了,找到答案了吗?
科学家揭开蛇“直线运动”奥秘,将助力研发搜救机器人
  其实啊,蛇之所以能爬行,是由于它有特殊的运动方式:一种是蜿蜒运动,所有的蛇都能以这种方式向前爬行。
科学家揭开蛇“直线运动”奥秘,将助力研发搜救机器人
  爬行时,蛇体在地面上作水平波状弯曲,使弯曲处的后边施力于粗糙的地面上,由地面的反作用力推动蛇体前进。
 
  如果把蛇放在平滑的玻璃板上,那它就寸步难行,无法以这种方式爬行了,当然,不必因此为蛇担忧,因为在自然界是不会有像玻璃那样光滑的地面的。
 
  第二种方式是伸缩运动。蛇身前部抬起,尽力前伸,接触到支持的物体时,蛇身后部即跟着缩向前去,然后再抬起身体前部向前伸,得到支持物,后部再缩向前去,这样交替伸缩,蛇就能不断地向前爬行。
 
  在地面爬行比较缓慢的蛇,如铅色水蛇等,在受到惊动时,蛇身会很快地连续伸缩,加快爬行的速度,给人以跳跃的感觉。
 
  第三种是履带式直线运动,敲黑板,这种运动方式是 TechPunk 要重点为大家介绍的。
 
  自上个世纪50年代以来,科学家们一直探索这个深奥的运动原理。最近,辛辛那提大学(the University of Cincinnati)的科学家为我们作出了比较详细的解释。
 
  这是因为蛇没有胸骨,它的肋骨可以前后自由移动,肋骨与腹鳞之间有肋皮肌相连。当肋皮肌收缩时,肋骨便向前移动,这就带动宽大的腹鳞依次竖立,即稍稍翘起,翘起的腹鳞就像踩着地面那样,但这时只是腹鳞动而蛇身没有动,接着肋皮肌放松,腹鳞的后缘就施力于粗糙的地面,靠反作用把蛇体推向前方,这种运动方式产生的效果是使蛇身直线向前爬行,就像坦克那样。
科学家揭开蛇“直线运动”奥秘,将助力研发搜救机器人
  自然界中很多凶猛的大蛇都会选择这种运动方式,比如,毒蛇、蟒蛇、水蟒等等。这可以帮助它们通过狭窄的通道。因为蛇常常要捕食啮齿类动物,它们的洞特别小,这时候直线运动就派上用场了。
科学家揭开蛇“直线运动”奥秘,将助力研发搜救机器人
  基于这项研究,科学家会进一步思考如何设计出也能进行直线运动的蛇形搜救机器人,让机器人能在塌方现场进行搜救。
 
 
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