时间：2025-06-03 19:32:40 作者：丁薛祥集体会见上海合作组织成员国财长和央行行长会议外方参会代表 浏览量：37934
中新网北京8月3日电 (记者 孙自法)国际著名学术期刊《自然》最新发表一篇生物力学研究论文称，研究人员通过分析犀金龟如何展开和缩回后翅，认为这是一个被动过程，无需肌肉活动。这项研究发现或有助于改进飞行微型机器的设计。
准备飞行的犀金龟(图片来自Hoang-Vu Phan)。施普林格·自然/供图该论文介绍，在所有飞行昆虫中，甲虫的翅膀机制最为复杂，包括两组翅膀：一对硬化的前翅，称为鞘翅，以及一组精细的膜质后翅。虽然对甲虫翅膀折纸式的翅膀折叠已经有大量研究，人们仍不甚了解它们如何展开和缩回后翅。过往研究理论认为胸部肌肉驱动了甲虫的后翅基部运动，但缺乏支持这一理论的实验证据。
论文第一作者兼通讯作者、瑞士洛桑联邦理工学院Hoang-Vu Phan和同事及合作者一起，结合高速摄像机和动态相似的飞行机器人，来探索这一研究空白。他们观察到，犀金龟在展开和缩回翅膀时使用了被动机制，包括其鞘翅。展开是一个二阶段过程，在这一过程中，甲虫的后翅会以类似弹簧的方式部分弹出，然后拍打的动作会将后翅上升至飞行位置。他们还发现，甲虫会用鞘翅来被动地降低后翅至静止位置。
扑翼微型机器人利用被动展开-缩回翅膀进行飞行(图片来自Hoang-Vu Phan)。施普林格·自然/供图受到这些观察结果的启发，论文作者制作出一个模仿甲虫翅膀被动展开与缩回的微型机器人，他们发现，机器人成功起飞并能维持飞行。这一研究结果表明，将甲虫后翅的被动过程转化到机器人的扑翼设计，有助于改进需在有限或杂乱空间中运作的小型机器人的能力。(完)
【编辑:陈彩霞】