伦敦帝国学院 学分:伦敦帝国理工学院/卡罗琳·布罗根 这些发现增加了目前关于昆虫如何飞行并在空气中保持稳定的知识
它们还可以帮助激发像无人机这样的小型飞行器的新设计，这种飞行器可以用于搜救尝试和建筑检查
我们色彩鲜艳的阳光充足的同伴可以滑行、向后飞行，并且在捕食或躲避捕食者时可以达到54公里/小时的速度——但像任何飞行生物一样，它们可能会失去平衡，甚至会发现自己颠倒过来
许多陆上动物，如猫，以及空中动物，如盘旋的苍蝇，在坠落时会绕着一个首尾相连的轴旋转，这就是所谓的“滚动”，但是对于大多数昆虫如何从极端的方向调整自己却知之甚少
在今天发表在《皇家学会学报》上的一项新研究中，伦敦帝国理工学院的研究人员发现，与迄今为止记录在案的许多动物不同，蜻蜓最常进行倒立后空翻，即“纵身”，从空中倒立的位置向右转
他们还发现，蜻蜓在无意识状态下也会执行同样的扶正动作，这表明这种反应有很大一部分是被动稳定的——一种飞行机制，就像飞机在发动机关闭时可以滑行一样
这项研究揭示了蜻蜓翅膀的形状和关节刚度如何提供被动稳定性，并可以为小型无人机的设计提供信息
学分:伦敦帝国理工学院/卡罗琳·布罗根 资深作者博士
帝国理工学院生物工程系的怀林悌说:“工程师们可以从飞行动物身上获得灵感来改进空中系统
无人机往往严重依赖快速反馈来保持直立和航向，但我们的发现可以帮助工程师将被动稳定机制纳入他们的机翼结构
" 为了进行这项研究，研究人员给20只普通的飞镖蜻蜓穿上了微型磁铁和运动跟踪点，就像那些用来创建计算机生成图像的东西一样
然后，他们将每只蜻蜓磁性附着在一个磁性平台上，平台可以是正面朝上的，也可以是上下颠倒的，倾斜角度有所不同，然后让昆虫自由落体
运动跟踪点提供了蜻蜓运动的三维运动模型，这些模型由高速摄像机捕捉，用于三维重建
他们发现，当有意识的蜻蜓从颠倒的位置跌落时，会向后翻筋斗以恢复到右侧朝上的位置
昏迷的蜻蜓也完成了筋斗，但速度更慢
学分:伦敦帝国理工学院/卡罗琳·布罗根 死蜻蜓根本不做这个动作，但是当研究人员将它们的翅膀摆成特定的活的或无意识的姿势时，它们能够完成矫正动作——尽管绕垂直轴的旋转比活蜻蜓多一点
研究人员说，这表明这个动作依赖于肌肉张力和翅膀姿势，这是蜻蜓固有的被动反应，而不是主动控制
主要作者Dr
萨姆·法比安也是生物工程系的，他说:“飞机的设计通常是这样的，如果发动机出现故障，它们将稳定地滑行，而不是从天而降
我们在蜻蜓身上看到了类似的反应，尽管缺乏主动拍打，这意味着一些昆虫尽管体型较小，却可以在没有主动控制的情况下利用被动稳定性
“被动稳定性降低了飞行的努力要求，这一特性可能会影响蜻蜓形状的进化
在飞行中使用被动稳定性的蜻蜓可能有优势，因为它们消耗更少的能量，更能从不方便的事件中恢复过来
" 研究人员继续研究蜻蜓的飞行生物力学，接下来将研究这些被动效应如何影响蜻蜓的主动视觉和猎物拦截及避障的引导策略
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