弹性杆弹跳驱动青蛙机器人，六种地形超越刚性腿

加州大学洛杉矶分校Samueli工程学院和密歇根大学的研究人员展示了一种运动策略，使用弹性杆而非传统刚性关节。这些杆可以被弯曲和扭转，直到突然从一个稳定形状弹跳到另一个稳定形状。

每次弹跳都会快速释放储存的弹性能，使小型机器人能够跳跃、翻转和游泳。该机制模仿了生物系统缓慢储能、快速释放以实现强力运动的原理。

研究团队受青蛙启发的机器人据称利用这些弹跳杆穿越六种不同地形，性能超过刚性腿设计。由于这些杆无需复杂电机即可反复改变形状，该系统可能为小型机器人提供轻便耐用的运动方案。

与传统腿式机器人不同，弹跳杆设计将能量储存在弹性形变中。当杆被弯曲或扭转超过临界阈值时，它会迅速翻转成新构型。研究人员可以通过调整杆的几何形状和材料特性来调节该机制。

这款青蛙启发机器人协调多根杆来产生快速、灵活的运动。刚性腿在柔软或不平地面上往往表现不佳，因为它们无法高效地储存和返还能量。弹跳杆还简化了控制，因为每次弹跳都是离散事件。

潜在应用包括搜救、环境监测以及在杂乱环境中的探索。这项工作表明，受控的弹性不稳定性可能成为小型机器人穿越多样地形的实用工具。