蜻蜓在失去平衡时使用后空翻来纠正自己

研究人员一直在对蜻蜓进行调查，希望这些昆虫如何飞行和在空中保持稳定的细节可以用来激发无人机和其他小型航空器的新设计。该团队使用高速摄像机和 CGI 技术来了解蜻蜓的内置机制，如果它在空中失去平衡，它可以自行纠正。

蜻蜓是一种令人印象深刻的生物，在狩猎猎物或逃离捕食者时，它们能够滑翔、向后飞行并以高达 54 公里/小时的速度飞行。该团队还了解到，当蜻蜓失去平衡并发现自己在空中倒立时，它会执行后空翻来使自己正确。研究人员说，蜻蜓最常进行倒立的后空翻，称为“俯仰”，以在空中从倒立的位置调整自己。

有趣的是，研究小组还发现，蜻蜓在失去知觉的情况下也可以执行相同的机动，这表明响应具有很大的被动稳定性成分，使其成为一种类似于在发动机关闭时允许飞机滑翔的飞行机制。在研究过程中，该团队发现蜻蜓翅膀的形状和关节刚度提供了被动稳定性，这一发现可用于帮助未来的无人机设计。

研究人员为 20 只常见的镖蜻蜓配备了微小的磁铁和运动跟踪点，就像在研究期间用于创建 CGI 图像的那些。然后，他们将每只蜻蜓磁性地连接到磁性平台上，正面朝上或上下颠倒，倾斜度变化。然后将昆虫释放为自由落体，运动跟踪点提供了蜻蜓如何移动的 3D 模型。

这个动作是用高速摄像机捕捉到的，研究人员发现，当蜻蜓从倒立的姿势下落时，蜻蜓向后翻筋斗，恢复了右侧朝上的姿势。无意识的蜻蜓完成了同样的翻筋斗，但速度更慢。死蜻蜓根本不会进行这种动作，除非研究人员将它们的翅膀摆成特定的活体或无意识位置。