科学家揭开蛇“直线运动”奥秘,将助力研发搜

机器人培训 2019-08-15 20:51www.robotxin.com机器人培训
   相信很多人小时候都问过家长这么一个问题:蛇没有脚,它咋爬的呢?居然还能爬那么快!现在你长这么大了,找到答案了吗?
  其实啊,蛇之所以能爬行,是由于它有特殊的运动方式:一种是蜿蜒运动,所有的蛇都能以这种方式向前爬行。
  爬行时,蛇体在地面上作水平波状弯曲,使弯曲处的后边施力于粗糙的地面上,由地面的反作用力推动蛇体前进。
 
  如果把蛇放在平滑的玻璃板上,那它就寸步难行,无法以这种方式爬行了,当然,不必因此为蛇担忧,因为在自然界是不会有像玻璃那样光滑的地面的。
 
  第二种方式是伸缩运动。蛇身前部抬起,尽力前伸,接触到支持的物体时,蛇身后部即跟着缩向前去,然后再抬起身体前部向前伸,得到支持物,后部再缩向前去,这样交替伸缩,蛇就能不断地向前爬行。
 
  在地面爬行比较缓慢的蛇,如铅色水蛇等,在受到惊动时,蛇身会很快地连续伸缩,加快爬行的速度,给人以跳跃的感觉。
 
  第三种是履带式直线运动,敲黑板,这种运动方式是 TechPunk 要重点为大家介绍的。
 
  自上个世纪50年代以来,科学家们一直探索这个深奥的运动原理。最近,辛辛那提大学(the University of Cincinnati)的科学家为我们作出了比较详细的解释。
 
  这是因为蛇没有胸骨,它的肋骨可以前后自由移动,肋骨与腹鳞之间有肋皮肌相连。当肋皮肌收缩时,肋骨便向前移动,这就带动宽大的腹鳞依次竖立,即稍稍翘起,翘起的腹鳞就像踩着地面那样,但这时只是腹鳞动而蛇身没有动,接着肋皮肌放松,腹鳞的后缘就施力于粗糙的地面,靠反作用把蛇体推向前方,这种运动方式产生的效果是使蛇身直线向前爬行,就像坦克那样。
  自然界中很多凶猛的大蛇都会选择这种运动方式,比如,毒蛇、蟒蛇、水蟒等等。这可以帮助它们通过狭窄的通道。因为蛇常常要捕食啮齿类动物,它们的洞特别小,这时候直线运动就派上用场了。
  基于这项研究,科学家会进一步思考如何设计出也能进行直线运动的蛇形搜救,让机器人能在塌方现场进行搜救。
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