Der Sprungmechanismus von Erdflöhen hilft Robotern, sich effizienter zu bewegen

Flohkäfer sind Pflanzenfresser, die zu einer hyperdiversifizierten Gruppe von etwa 9.900 Arten gehören

in einer Vielzahl von Umgebungen auf der ganzen Welt zu finden:von tropischen Tieflandwäldern bis hin zu Hochgebirgswiesen und Wüsten. Die meisten leben, ernähren und vermehren sich auf der Blattoberseite ihrer Wirtspflanzen, was sie besonders anfällig für Raubtiere wie Vögel, Ameisen und Spinnen macht. Einer ihrer Abwehrmechanismen ist ihre unglaubliche Sprungfähigkeit, die es den Käfern ermöglicht, einem herannahenden Raubtier im Handumdrehen zu entkommen.

Trotz der Tatsache, dass der Mechanismus, durch den Flöheals würden sie sich selbst katapultieren und dabei Distanzen überwinden, die für ihre Größe von Bedeutung sind, wurde bereits 1929 entdeckt, ist aber noch nicht gut erforscht.

Die Forscher nutzten Mikrocomputertomographie und Hochgeschwindigkeitsbildgebung, um Bilder der Bewegungen der Flöhe zu erfassen, und erstellten dann aus den resultierenden Bildern ein 3D-Modell des Insekts während eines Sprungs.

Dies ermöglichte es, die genaue Mechanik des Sprunges und zu bestimmenbestimmen die Rolle der Struktur in den Beinen des Insekts, die Wissenschaftler die "elastische Platte" nennen. Das für das Springen verantwortliche System befindet sich in den Hinterbeinen des Käfers und ist relativ einfach. Es enthält nur drei sklerotisierte Teile und mehrere Muskeln, die es ihm ermöglichen, beim Springen auf 8.650 Quadratmetern eine Beschleunigung zu erreichen. m / s, was 865-mal größer ist als die Erdbeschleunigung.

Auswurfsprung AuswurfmechanismusDer Floh ist so effektiv und einfach, dass er in der Robotik sowie in technischen und industriellen Anlagen Anwendung finden kann, so die Forscher. In ihrer Arbeit schlagen sie das Design eines von Käfern inspirierten bionischen Gliedes vor.

Frühere WissenschaftlererstelltEin Roboter, der Gefäße mit einem Durchmesser von bis zu 0,3 mm nähen kann. Die ersten Tests eines Geräts für die Supermikrochirurgie beim Menschen waren erfolgreich.