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人类双足行走和跑步的关键机制

时间: 2020-07-07 10:23:28 作者: 来源:网络 点击:
  根据英国"自然"二十六号发表在网上的一项生物力学研究,美日英三国的联合小组首次开启了人类双足进化的关键机制,使人类能够行走和奔跑,加深了对人类双足进化的理解,直接促进了机械足设计的改进,从而为"身体柔韧性"机器人铺平了道路。
  在优雅和自然行走方面,机械足和机器人的性能一直不尽如人意,步态的协调性和机械脚的灵巧性一直是业界的难题。但这对人类来说很容易,他们进化成一个坚硬的拱形,这是有效直立行走所必需的,但奇怪的是,其他灵长类动物,如黑猩猩、大猩猩和猕猴,有相对灵活和平坦的脚。生物力学研究人员一直在争论的一个问题是,人类脚的结构如何使脚变硬。大多数研究集中在足跟至足底的内侧纵弓,而未考虑(TTA)在足部横弓中的作用。
  为了观察TTA是否会使脚变硬,研究小组测试了人类脚的弯曲。结果表明,超过40%的足部硬度来自TTA。从中间折叠一张纸会使脚纵向变硬,TTA对足部也有类似的影响。
  研究人员还研究了TTA在各种灵长类动物中的进化,包括灭绝的古人类,并发现只有人类才能完全进化成MLA和TTA。
  这些发现表明,两个相邻的拱门共同作用,在脚的纵向产生硬度。此外,人类的脚经历了许多阶段的进化,使人类能够有效地行走和跑步。
  澳大利亚昆士兰大学的研究人员格伦·沃克和卢克·凯利在一篇附在报纸上的新闻和评论文章中说,这种机制在未来可以直接用于机械足、改进的假肢和腿机器人。

(责任编辑:)

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