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小小的“机器虫”,水面起跳!

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这是一只小小的“机器虫”,它不仅能在水面上行走,还能跳起来:

这个小机械是研究者们模仿水黾设计的,水黾这类的小昆虫就以能在水面上轻松行走跳跃的特性为人所知。研究者们首先用高速摄影记录观察了水黾在水面上跳跃的动作,然后仿照类似的样子,制作了上面我们所看到的这个小机械。在这里,这只“机器虫”也同样有着细长的腿和轻盈的身体,并通过形状记忆合金做成的弹簧装置提供起跳动力。

小机械和真的水黾的对比图:

这些小昆虫和小机器可以在水面上行动,这主要得益于水的表面张力。简单理解的话,可以认为水和空气的界面就像是一层具有收缩趋势的“橡皮膜”,当小虫的脚向下压这层膜时,弯曲的膜产生回缩趋势,由此会带来一个向上的力,将它们托住。(更多阅读:http://www.guokr.com/article/442044/

为了能在水面上起跳,这个小机器要满足以下这些条件:

它要足够轻也足够小,因为表面张力的作用只有这时候才会很明显。这个小装置只有68mg,这只相当于表面张力所能支撑最大重量的6%。

它的“脚”要是疏水的,这样才能向下压水面而不“陷入”水里。

此外,它的腿既要足够有力,但又不能用力过猛。在起跳时,“腿”会首先向下压水面,让水面弯曲得更厉害。但如果速度太快,就会“戳破”水面,这时向上跳的过程就会受到很多阻力。

这些小机器的腿只有5厘米长,但它们可以跳起14厘米以上的高度。据报道说,这种类型的小机器人设计将来或许可以用在环境监测上面。

2015年的时候,这个小家伙上了Science,原论文是这里:http://science.sciencemag.org/content/349/6247/517

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