是什么讓獵豹最快的陸地哺乳動物? 為什么沒有其他動物,如馬、那么快? 雖然我們還沒有找到原因,我們有一些想法如何,獵豹,事實證明,利用“飛奔”步態速度最快,涉及兩種不同類型的“飛行”:一個前肢和后肢在身體后前肢升空,被稱為“聚集飛行,”而另一個與前肢和后肢伸出后肢升空后,被稱為“延長飛行”。 其中,延長飛行是什么使獵豹加速到很高的速度,這取決于地面反作用力滿足特定的條件; 在馬的情況下,延長飛行缺席。

 此外,獵豹在飛行顯示明顯的脊柱運動,交替收縮和伸展在聚集和擴展模式,分別,這有助于它高速運動。 然而,很少了解這些能力動態管理。“所有動物立場構成飛行階段和運行階段,每個階段有不同的動態管理,”博士解釋道Tomoya Kamimura從名古屋理工學院、日本,專門從事智能力學和運動。 在飛行階段,所有的腳在空中的質心(COM)全身展品彈道運動。 相反,在立場階段,身體通過腳接收地面反應部隊。 “由于此類復雜和混合動力,只能讓我們觀察到目前為止在解開機制的運行動態的動物,“Kamimura博士說。

 因此,研究人員轉向計算機建模,以獲得一個更好的脊椎動物步態和運動的動態角度在運行和使用相當簡單的模型取得了非凡的成功。 然而,到目前為止,很少有研究探討了類型的飛行和脊柱運動在飛奔的獵豹(見)。 在這種背景下,從日本Kamimura博士和他的同事已經在最近的一項研究發表在解決這個問題科學報告,使用一個簡單的模型模擬垂直和脊柱運動。

 團隊,在他們的研究中,采用一個二維模型由兩個剛體和兩個無質量的酒吧(代表獵豹的腿),與身體由關節連接復制脊柱的彎曲運動和扭轉彈簧。 此外,他們認為一個前后對稱,將相同的動態角色分配給前臺和后腿。通過求解運動方程簡化管理這個模型中,團隊獲得六個可能的周期解,其中兩個像兩個不同的飛行類型(如獵豹飛奔)和四個,只有一個航班類型(不像獵豹飛奔),根據相關標準地面反應部隊提供的解決方案。 研究人員然后驗證這些標準衡量獵豹數據,顯示獵豹飛奔在現實世界中的確滿足了標準通過脊柱彎曲兩種飛行。

 此外,周期解還透露,馬蹄聲只涉及收集飛行限制脊柱的運動,這表明額外延長飛行獵豹結合脊柱彎曲允許他們獲得如此偉大的速度!“盡管機制之間的這種差異在飛行類型動物物種仍然不清楚,我們的發現擴展的動態機制的理解高速運動獵豹。 此外,他們可以應用于腿式機器人的機械和控制設計,”Kamimura博士推測一個樂觀。