昆虫在均匀分布的随机障碍物环境中的最佳腾跃角度
摘要：昆虫和幼虫跳跃后的运动是我们的研究对象。尽管它们的形态和跳跃策略完全不同，但这些有腿的和无腿的动物已经趋同进化，使得它们的起跳角度均为60°，这与达到最远距离的45°的跳跃角度存在显著差异。我们发现，在存在均匀分布的随机障碍物的情况下，成功跳跃的概率与轨迹下方的面积成正比。在忽略空气阻力的情况下，以60°的起跳角度概率达到最大。数值计算显示，空气阻力显著影响了轨迹，但在控制过程的维度无关雷诺和弗劳德数的较大范围内，成功跳跃的最大概率仍然出现在59-60°的起跳角度。我们讨论了这些结果对使用跳跃机器人探索未知环境（如行星和灾难场景）的影响。
作者：Fabio Giavazzi, Samuele Spini, Marina Carpineti, and Alberto Vailati
论文ID：2101.05133
分类：Biological Physics
分类简称：physics.bio-ph
提交时间：2021-01-14