近日,瑞士洛桑联邦理工学院(EPFL)的研究团队推出了一款名为RAVEN的仿生无人机,其独特之处在于装备了机械腿,能够模仿鸟类的行走和跳跃起飞方式。
这款无人机的设计视频已经公开,展示了其从地面跳跃升空的精彩瞬间。机械腿的设计采用了两段式结构,重量控制在230克左右,踝关节内置扭转弹簧,用于模拟生物体的能量储存与释放过程。当无人机“蹲下”时,弹簧开始储存能量;而当腿部“伸展”时,弹簧释放能量,与电机协同作用,产生极大的加速度,推动无人机迅速弹起,实现瞬间升空。
虽然传统观念认为,增加额外的机械结构会导致能量损失,但EPFL团队的研究结果却颠覆了这一认知。他们发现,尽管采用弹跳方式起飞需要额外7.9%的能量,但与垂直起飞相比,其效率却显著提升。具体而言,每单位能量能够带来9.7倍的加速度,这意味着在加速度提升方面,RAVEN无人机相较于固定翼机型具有显著优势。
RAVEN无人机的这一创新设计,不仅展现了仿生学在无人机领域的巨大潜力,也为未来无人机的发展提供了新的思路。通过模仿自然界的生物特性,科研人员能够设计出更加高效、灵活的无人机,以适应各种复杂环境和任务需求。