Flying robots have many advantages over ground robots, but they are obviously not very energy efficient. An experimental new robot solves this problem by using a wing-assisted mechanism to jump rather than walk or fly in the traditional sense. MIT、香港大学、香港城市大学（以前にホップコプターを開発した）の科学者チームによって開発されたこのロボットの重さは1グラム未満、高さはわずか5センチメートル（2インチ）強だ。
垂直に配置されたバネ仕掛けのカーボンファイバーポールが特徴で、ポゴスティックのようにジャンプします。体の上部には昆虫をイメージした 4 つの羽ばたき羽があり、電気制御された人工筋肉によって駆動されます。現在、ロボットは外部電源に接続されており、外部の動作追跡システムによって誘導されています。
ロボットが最初に地面に落ちると、脚のバネが衝撃で圧縮され、エネルギーが蓄えられます。
バネが反発するとエネルギーが放出され、ロボットが空中に推進されます。ロボットの翼のビートにより余分な揚力が得られ、最大 30 センチメートル (11.8 インチ/秒) の速度で横方向に移動しながら、最大 20 センチメートル (7.9 インチ) ジャンプすることができます。それでも、実際に翼で飛行するよりもはるかに少ない電力を消費します。
ジャンプの頂点で、モーション追跡システムが角度や地形の種類を含むロボットの次の着地スポットを特定します。次に、コンピューターに接続された制御アルゴリズムが、ロボットが次のジャンプを正常に完了するためにその時点で着地するのに必要な速度と角度を計算します。
したがって、これらの基準が確実に満たされるように、翼は航空機が降下するときに方向を調整するために使用されます。このようにして、ロボットは障害物を簡単に乗り越え、車輪付きロボットや歩行ロボットでは通常困難なさまざまな険しい地形や傾斜した地形を横断することができます。これまでのところ、草、氷、濡れたガラス、でこぼこした土、さらには動的に傾いたスラブをうまく通過してきました。同時に、テストでは、同じ距離を飛行する場合、このロボットは従来のドローンロボットよりもエネルギー消費が64%少ないことが示されました。
このロボットはエネルギー効率が非常に高いため、科学者らは現在、内蔵バッテリーと動作追跡システムを搭載することを計画している。追加のセンサーを装備することもでき、将来的には災害現場での生存者の捜索や危険な環境の探索などのタスクに使用される可能性があります。
この研究は Yixuan Xiao、Songnan Bai、Zhongtao Guan によって主導され、彼らの論文は最近 Science Advances 誌に掲載されました。以下のビデオでデバイスがジャンプするのを見ることができます。