瑞士科學家分析了犀金龜如何展開和縮回后翅，表明這是一個被動過程，無需肌肉活動。這些發現或有助于改進飛行微型機器的設計。相關研究7月31日發表于《自然》。
在所有飛行昆蟲中，甲蟲的翅膀機制最為復雜，包括兩組翅膀：一對硬化的前翅，稱為鞘翅，以及一組精細的膜質后翅。雖然對甲蟲翅膀折紙式的翅膀折疊已經有大量研究，人們仍不甚了解它們如何展開和縮回后翅。過往研究理論認為胸部肌肉驅動了甲蟲的后翅基部運動，但缺乏支持這一理論的實驗證據。
洛桑聯邦理工學院的Hoang-Vu Phan和同事結合高速攝像機和動態相似的飛行機器人，來探索這一研究空白。研究者觀察到，犀金龜在展開和縮回翅膀時使用了被動機制，包括其鞘翅。展開是一個二階段過程，在這一過程中，甲蟲的后翅會以類似彈簧的方式部分彈出，然后拍打的動作會將后翅上升至飛行位置。他們還發現，甲蟲會用鞘翅來被動地降低后翅至靜止位置。
受到這些觀察結果的啟發，研究者制作了一個模仿甲蟲翅膀被動展開與縮回的微型機器人。他們發現，機器人成功地起飛并維持了飛行。研究結果表明，將甲蟲后翅的被動過程轉化到機器人的撲翼設計，有助于改進需在有限或雜亂空間中運作的小型機器人的能力。
準備飛行的犀金龜，圖片來自Hoang-Vu Phan
撲翼微型機器人利用被動展開-縮回翅膀進行飛行。圖片來自Hoang-Vu Phan
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https://doi.org/10.1038/s41586-024-07755-9
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