重約100g，站起來只有十寸高（約 26 cm），這個機器人卻能平均每隔 0.58 秒進行一次高達 1 米的跳躍。如果這個機器人身高 170 cm的話，那么它能跳到大約 6.46 米的高度！

　　這個跳躍機器人就是Salto-1P。而且，它的彈跳本領(lǐng)還不僅僅限于此，它能夠連續(xù)跳躍和垂直跳躍。也就是說，它可以跳到墻上再彈開。

　　Salto-1P的名字來源于“地形障礙上跳躍運動 （SAltatorial Locomotion on Terrain Obstacles ）”，由加州大學伯克利分校的研究人員開發(fā)，靈感源于地面上最擅長跳躍的動物——嬰猴。

　　經(jīng)過一系列的仿生研究，科學家們?yōu)镾alto-1P的大腿設(shè)計了變機械機構(gòu)。最后，Salto-1P可以做到在跳躍前“蓄力”，跳躍時大腿變形釋放力量，通過彈簧存儲的能量實現(xiàn)高達 14 倍重力加速度的性能。

　　圖丨不同動力系統(tǒng)的彈跳能力比較：時間周期為4s，自左向右分別為并聯(lián)彈性體驅(qū)動的EPFL跳躍機器人、剛性的Minitaur機器人、串聯(lián)功率調(diào)節(jié)式驅(qū)動的夜猴仿生跳躍機器人（本文）以及動物夜猴。每個箭頭代表一次跳躍運動；箭頭右側(cè)數(shù)字分別表示跳躍高度和跳躍周期；頂部數(shù)字表示敏捷性。

　　在跳躍的過程中，Salto-1P有 92% 的時間將處于空中。而為了實現(xiàn)連續(xù)跳躍，機器人會在半空中使用“尾巴”和兩個小螺旋槳控制姿態(tài)，迎接下一次落地彈跳。

　　圖丨Salto的跳躍能力已經(jīng)接近牛蛙

　　2016年12月，加州伯克利大學博士生 Duncan Haldane研發(fā)了第一代 Salto 機器人，并在當時登上了《機器人科學》（Science Robotics）的封面，相關(guān)論文被IEEE/RSJ 智能機器人和系統(tǒng)國際會議（IROS）收錄 。不過，這個舊版本只有一條尾巴，而沒有新版本的兩個螺旋槳，因此只能夠改變俯仰角進行飛行（機翼平面與水平面的夾角，飛機“點頭”時改變的角）。這意味著它只能向前后方向跳，而且只能連續(xù)跳幾次，因為之后它就會因為側(cè)面失去平衡而倒下。

　　可以看出來，新版本的兩個小螺旋槳（形態(tài)類似四旋翼無人機上的螺旋槳）非常關(guān)鍵。這些螺旋槳使得機器人能夠在另外兩個方向翻滾角和偏航角（分別為飛機“搖頭”、“側(cè)頭”時改變的角度）進行姿態(tài)校正，從而提供了機器人落地后再次彈跳的可能。

　　圖丨Salto“腿部”的機械結(jié)構(gòu)

　　不過科學家們開發(fā)這種機器人可不是為了?？?，他們希望借此研究跳躍運動的控制。顯然，他們已經(jīng)初步實現(xiàn)了這個目標。

　　據(jù)研究者Duncan Haldane 和 Justin Yim 透露，他們的下一步研究包括以下幾個方向：

　　1、改進控制，讓機器人更好地適應障礙物和復雜地形；

　　2、改進著陸控制；

　　3、開發(fā)多次躍墻的策略算法；

　　4、進行可能的能量優(yōu)化研究。