科学家制造能够高效跳跃的机器人

世界上不缺乏伟大的跳跃者，其中包括跳跃的袋鼠、篮球明星等等。但是据乔治亚理工学院的物理学家丹尼尔高曼所说，看起来简单的跳跃动作仍然含有丰富的研究课题。高曼和他的同事们希望设计出跳跃机器人，他们首先开始研究跳跃物理学，而且在这个过程中他们偶然发现更高效跳跃的秘密。

乔治亚理工学院的物理学家丹尼尔高曼（左）和研究生杰弗里阿圭勒打造了一个简单的机器人进行跳跃动力学研究。一开始机械工程学研究生杰弗里阿圭勒建造了一个简单的跳跃机器人。这个装置是由20.32厘米高的杆构成的，底部装有一个弹簧。连接到计算机上的一台马达垂直的沿着杆移动。当它向上移动的时候，杆就会向下移动压缩弹簧。这样就会导致弹簧回弹，将它推离平台。阿圭勒编写了一个程序，使机器人随机的进行了接近21000次不同的跳跃。每一次，马达的起始位置、速度等条件发生改变，而且科学家们记录了每一次的跳跃。在对数据进行筛选之后，他们发现机器人使用两种不同的技术可以跳到同样的峰高。第一种方法是快速的移动马达，这就会将更多的能量传递给弹簧。另一种变化中，机器人以小跳跃开始，然后接下来的跳跃就会快速达到同样的高度。高曼解释称，这种间歇式的跳跃方式有可能节约能量，对于能量的需求将减少十倍。高曼猜测，那些著名的跳跃者或许已经利用了这种节省能量的方式。在确认这种技巧之后，这个团队分析了2008年YouTube网站上的商业广告，篮球明星科比布莱恩特跳过了一辆移动中的汽车。当他们仔细观察的时候，他们注意到科比在起跳前使用了这种间歇式跳跃的方式。

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