黃斑蝽-白鼠運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)研究.pdf

1、黃斑蝽運(yùn)動(dòng)行為的研究對(duì)揭示昆蟲爬行運(yùn)動(dòng)規(guī)律、獲得六足仿生機(jī)器人設(shè)計(jì)靈感具有重要意義。采用高速攝像記錄黃斑蝽在不同位置(地面、墻面、天花板)以及不同材質(zhì)(玻璃與泡沫)表面的運(yùn)動(dòng)，比較分析了黃斑蝽在不同表面的運(yùn)動(dòng)行為和腿功能，討論了黃斑蝽在不同表面的運(yùn)動(dòng)粘附機(jī)制以及非等長(zhǎng)腿結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：黃斑蝽速度的提高主要依靠步頻的增大來(lái)實(shí)現(xiàn)，步距沒(méi)有顯著變化；在水平和豎直玻璃表面，各運(yùn)動(dòng)參數(shù)相近，而天花板玻璃表面的運(yùn)動(dòng)速度低、負(fù)荷因數(shù)大；在天

2、花板和豎直位置的泡沫表面，由于附著機(jī)制不易建立，黃斑蝽無(wú)法連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)。
　　 通過(guò)實(shí)驗(yàn)獲得白鼠在水平面、15°、20°傾斜表面以及在水平面撞擊實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，結(jié)合高速攝像采集的圖像文件，研究了白鼠在不同傾斜表面各條腿運(yùn)動(dòng)反力，以及白鼠在外界撞擊下從步態(tài)與運(yùn)動(dòng)反力方面做出的調(diào)整，研究結(jié)果表明：在水平面運(yùn)動(dòng)時(shí)，白鼠腳掌存在提供阻礙身體前進(jìn)力的階段，并且法向力出現(xiàn)雙峰值。隨著爬坡角度的增大，后腿起到主要的推進(jìn)作用，四肢的法向力的雙峰值消失