受昆虫启发的无人机在撞击时会变形

近年来，机器人专家从日本传统的折纸实践中汲取灵感，提出了轻便、灵活(高度创新)的机器人和无人机。折纸式的结构有两种：有一定承载能力但超过这个承载能力就会断裂的刚性结构，和完全不能承受大载荷的柔性但有弹性的结构。

EPFL的研究人员利用他们对昆虫翅膀的观察，开发了一种混合折纸无人机，可以根据情况硬化或软化。当在空中时，该结构足够坚硬以承受其自身重量和螺旋桨的推力。但是，如果无人机撞到了什么东西，它会变得灵活，以吸收冲击力，将损害降至最低。

这项研究已经在Dario Floreano的智能系统实验室中进行，并已在《科学机器人》中发表。

夹层无人机的回弹力来源于刚性层和弹性层的独特组合。弹性膜被拉伸，然后夹在刚性板之间。当系统处于静止状态时，两块板保持在一起，赋予结构刚性。然而，当施加足够的力时，板块会拉开，结构会弯曲。

这项研究的主要作者斯特凡诺明切夫(Stefano Mintchev)说：“在制造无人机时，我们可以赋予它们特定的机械性能。”"例如，这包括定义一个结构从刚性变为柔性的时刻."而且由于无人机在折叠时会积累弹性势能，接到指令就可以自动展开。

兼具刚性和柔性的结构还有其他潜在的应用。在开发无人机时，研究人员使用了相同的技术来创造柔软的握持感。一旦夹持器达到一定的压力水平，它就会软化，以避免损坏要拾取的对象。这也意味着它不能承受超出自身能力的负荷。

“机器人技术目前的趋势是创造能够适应给定功能并与人类一起安全运行的‘软’机器人。但有些应用也需要一定程度的刚性。”弗洛雷亚诺说。"通过我们的系统，我们已经证明你可以在两者之间取得适当的平衡."